Разработка микропроцессорной системы на базе микропроцессора M68000, содержащей: 8 кБ ROM памяти; 4 кБ RAM памяти, страница 6

В микропроцессорной системе используются трансиверы, через них подключена шина данных, чтобы ее усилить и обеспечить нагрузку. Трансиверы или шинные формирователи управляются сигналом  R/#W, который определяет в какую сторону идет сигнал.

Шина адреса подключена через регистры, чтобы ее усилить, так как шина идет на несколько устройств. Так как нам нужно чтобы регистры тактировались по фронту, а сигнал #AS – строб адреса, дает срез, то на пути сигнала устанавливаем инвертер, который ко всему прочему усиливает сигнал.

На микропроцессоре #VPA – блок для синхронизации режимов работы со старой периферией (6800), может использоваться как источник прерываний, устанавливаем его в неактивное состояние (на пути ставим резистор). Сигнал #BERR используется для уведомления об  ошибке шины, устанавливаем его также в неактивное состояние. Сигналы #BR и #BGACK устанавливаются в неактивное состояние, поскольку прерывания в нашей МПС использоваться не будут. Сигнал #DTACK, говорит о том, что обмен данными завершен и данные можно забирать с шины данных. Поскольку память в нашей МПС довольно быстрая, а периферия медленная, то устанавливаем данный сигнал в единицу, чтобы процессор всегда мог работать при медленной периферии. Управляющие сигналы #UDS, #LDS, R/#W усиливаются с помощью логического «и».

В качестве ПЗУ была выбрана микросхема AM2732B. AM2732B - программируемое постоянное запоминающее устройство с ультрафиолетовым стиранием, организацией 4096х8 бит и емкостью 4Кб. Так как не удалось найти память с организацией 4096х16 бит, то будут использоваться два банка памяти. Сигналы #OE подключенные к сигналам #UDS и #LDS шины управления определяют к каким разрядам памяти идет обращение. Если поступает сигнал #UDS, то обращение идет к старшим разрядам, если #LDS то к младшим. Вход #СE обеих микросхем подключается к логическим элементам, реализующим функцию определения есть обращение к памяти или нет обращения.

В качестве ОЗУ была выбрана микросхема IDT6116SA. IDT6116SA - статическое оперативно - запоминающее устройство с организацией 2048х8 бит и емкостью 2Кб. Микросхема имеет 8 разрядов шины данных и 11 разрядов шины адреса. Так как не удалось найти память с организацией 2048х16 бит, то будут использоваться два банка памяти. Сигналы #OE подключенные к сигналам #UDS и #LDS шины управления определяют к каким разрядам памяти идет обращение. При установленном адресе и сигналах #CS = #WE = 0, #OE = 1 производится запись    в ОЗУ установленного на шине данных  записываемого байта данных.  При установленном адресе и сигналах #CS = #OE = 0, #WE = 1 производится чтение из памяти выбранного байта на шину данных.

В качестве БИС параллельного интерфейса используются сдвоенный универсальный асинхронный последовательный приемопередатчик MC68681 и сопроцессор с плавающей точкой MC68881.

Старшие и младшие разряды сопроцессора собираются в одну шину. Пользовательская модель сопроцессора включает следующие компоненты:

- восемь 80-битных регистров вещественных чисел  (FP0-FP7).  Эти регистры аналогичны регистрам целых чисел  (D0-D7)  и  являются  регистрами  общего  назначения (т.е.  любая  команда  может  использовать любой регистр);

- 32-битный управляющий регистр, содержащий биты  разрешения  исключений  для каждого класса исключений и биты установки режима округления и точности округления (биты доступны пользователю);

- 32-битный регистр состояния, содержащий коды условия вещественных операций, биты частного и информацию  о состоянии исключений;

- 32-битный  регистр  адреса команды, содержащий адрес памяти основного процессора для последней  выполнявшейся вещественной команды. При обработке исключений этот  адрес  используется  для  определения команды, вызвавшей исключение.