Введение N отсчетов (1000≤N≤2000) с АЦП в ОЗУ в режиме прямого доступа к памяти, нахождение их среднего значения и вывод его на индикатор, страница 2

ПЗУ

Содержат в себе программу для процессора и константы необходимые для работы. Подключены без использования сигнала А0, так как процессор при чтении ПЗУ считывает сразу два байта а не 1 как в случае ОЗУ. Входы выбора кристала подключены к дешифратору адреса. Выходы данных подключены к шине данных младший банк к ее первой половине, старший - к второй.

ОЗУ

В них будет храниться информация необходимая для функционирования программы - это данные, и стек. Адресные линии подключены без линии А0. Для управления старшим банком используется сигнал ВНЕ который подан на один из двух входов выбора кристалла. Младший банк управляется сигналом А0 поданным аналогично на вход разрешения. Т.е при его 0 значении работает младший банк, при 1 - младший отключен, при ВНЕ = 0 работает старший, ВНЕ = 1 - старший отключен. Старший и младший могут работать как раздельно так и одновременно. Входы-выходы данных подключены к шине данных младший банк к ее первой половине, старший - к второй. Управление режимом запись/чтение осуществляется по выводу RW, который соединен с линией WR процессора. Т.е при низком уровне на выходе WR (запись) активируется режим записи в ОЗУ, при высоком (неактивный сигнал) - чтение.

Дешифратор адреса

В зависимости от комбинаций сигналов на адресных линиях А12 А13 А14 формирует разрешающий сигнал для работы одного из устройств подключенных к шине. Это удобно тем что таким образом легко решается проблема  пересечения адресов (конфликт адресов на шине), с использованием дешифратора конфликт не возможен в принципе, так как на выходе дешифратора не возможно ни при каких условиях наличие двух или более активных сигналов. Дешифратор своими выводами подключен к различным устройствам: ПЗУ ОЗУ периферии. При таком включении адресация получается совмещенная, а адрес для обращения к устройству получается в шестнадцатеричной системе как Vxxxh, где V - выход дешифратора к которому подключено устройство, х - любая цифра. Следует обратить внимание что ПЗУ подключено к двум выходам дешифратора с использованием элемента И, это обеспечивает доступ к ПЗУ по двум адресам. Это сделано для того чтобы адреса вектора сброса (FFFF0) и векторов прерываний (00000 - 003FC) попали именно в ПЗУ.

Регистры

Служат для хранения данных выдаваемых в адрес 2000h – это данные выдаваемые на индикатор. Работает это так: при передаче данных в этот адрес процессор выставляет адрес на шину и запоминает его в регистрах адреса, откуда старшие 3 разряда подаются на дешифратор. Данные же процессор выставляет на шину данных. Затем при активации сигнала записи через логические элементы с лог 0 поступает на вход разрешения дешифратора и на его выходе появляется лог 0, далее инвертируется и поступает на вход стробирования регистров, после чего процессор снимает сигнал записи и дешифратор отключается, на входе стробирования регистров появляется сигнал логического 0 - и по этому срезу сигнала регистр запоминает данные подаваемые ему на входы с шины данных. Далее этот код подается на дешифраторы для преобразования в код семисегментного индикатора.

Преобразователи кода (дешифраторы).

Преобразуют двоичный код в код для зажигания цифр на семисегментном индикаторе. Индикаторы используются с общим анодом.

Шинный формирователь

Предназначен только лишь для того чтобы повысить нагрузочную способность выходов данных АЦП, т.к он нагружен на шину а его нагрузочная способность на это не рассчитана. Помимо этого через этот шинник осуществляется подключение/отключение АЦП к шине данных.

АЦП

Преобразует аналоговый сигнал в цифровой для последующей обработки в процессоре. На вход CLK подключена RC цепочка - она образует генератор тактовых импульсов. Вход чтения соединен с входом разрешения шинного формирователя, т.е при обращении к этому адресу активируется и шинник и АЦП. Вход выбора кристалла присоединен к земле чтобы АЦП работал всегда. Аналоговая и цифровая земля объединены. Вход смещения характеристики также посажен на землю - будет несмещенная характеристика. В качестве опорного напряжения используется -2.55В, что удобно тем что десятичный код будет численно равен входному напряжению умноженному на 100, поставив точку после первого знака получится чисто входное напряжение.

В АЦП есть внутренний буфер, и работает АЦП так: при подаче на вход выбора кристалла лог 0 АЦП начинает преобразование, по его завершению результат записывается в буфер, далее он хранится там до тех пор пока оттуда его не считают - подачей сигнала чтения, после этого начнется следующий цикл преобразования и так циклы повторяются.

Описание работы устройства

При включении формируется сигнал сброса и процессор начинает выполнять программу с начала. По порядку он сначала настраивает КПДП в режим работы память-память, так как адреса ОЗУ и АЦП находятся в одном адресном пространстве. Пи этом адрес источника не меняется (адрес АЦП постоянен), а адрес ОЗУ постоянно увеличивается на 1 в каждом цикле. Так и обеспечивается формирование массива данных в ОЗУ по окончанию циклов ПДП. Затем переходит в основной цикл программы в котором ничего не делает, только лишь посылает разрешение на работу КПДП и на этом зацикливается.