Анализ технического задания. Составление карты распределения адресного пространства. Модуль управления и индикации CPAN, страница 3

3.  От оператора: сигнал INT3 должен формироваться при нажатии на одну из клавиш УСТАВКА, ВЫВОД или ОСТАНОВ. Программная обработка прерывания INT3 должна включать:

a)  опрос клавиатуры и определение кода нажатой клавиши;

b)  ввод уставки последовательным нажатием клавиш после нажатия клавиши УСТАВКА;

c)  вывод на световую индикацию значений X1,...,X4  и Q4 в случае нажатия клавиши ВЫВОД;

d)  перевод системы в состояние ожидания в случае нажатия клавиши ОСТАНОВ.

e)  Обращение к внешним и интерфейсным устройствам МПС производится по командам ввода и вывода (IN и OUT).

3.1.  Разработка структурной схемы МПС

Структурная схема МПС, построенная на базе микропроцессора (МП) К1810ВМ86, работающего в максимальном режиме в соответствии с техническим заданием, представлена на рис.3.

Рис.  3. Структурная схема МПС.


MPM

Основным элементом разрабатываемой МПС является микропроцессорный модуль (МПМ). На структурной схеме МПМ обозначен латинской аббревиатурой MPM.

Выходными сигналами МПМ являются сигналы адреса, объединенные в шину BA, сигналы данных (шина BD), сигналы управления (шина BC). Эти шины используются для подключения внешних устройств и памяти. Этот модуль включает микропроцессор, схемы управления шинами адреса и данных, а также схемы формирования управляющих сигналов выбора микросхем. В него поступают сигналы прерываний.

ROM

Модуль постоянного запоминающего устройства (ROM) предназначен для хранения постоянной информации и управляющей программы МПС. Входными сигналами модуля являются сигналы адреса и выбора микросхем и управляющие сигналы, а выходными - сигналы данных.

RAM

Модуль оперативного запоминающего устройства (RAM) предназначен для хранения оперативных данных, поступающих и обрабатывающихся в процессе функционирования МПС. Входными сигналами модуля являются сигналы адреса, данных и выбора микросхем, а также управляющие сигналы. Выходные - сигналы данных.

IOU

Модуль ввода-вывода, обозначенный на схеме символами IOU, предназначен для приема, преобразования и вывода внешних входных и выходных сигналов в соответствии с техническим заданием. Входными сигналами являются внешние сигналы X1-X7, сигналы адреса, данных и выбора микросхем и управления, а выходными - сигналы Y1-Y4, формируемые МПС в зависимости от входных воздействий и управляющих алгоритмов.

CPAN

Модуль управления и индикации, обозначенный на структурной схеме аббревиатурой CPAN, предназначен для управления МПС и индикации основных результатов ее функционирования в соответствии с техническим заданием. Входными сигналами являются внешние сигналы X1-X7, сигналы адреса, данных и выбора микросхем и управления, а выходными - сигналы данных, на основании которых в МПМ формируются соответствующие управляющие воздействия.

Клавиатурная часть в соответствии с ТЗ содержит 19 клавиш, включая 16 клавиш шестнадцатеричного кода (0-F) и три командные клавиши: INSTALL, OUTPUT и BREAK. Признаком наличия управляющих воздействий является выходной сигнал INT3, поступающий в МПМ.

PIC

Модуль обработки прерываний PIC предназначен для обработки трех прерываний: двух внешних (от датчика аварийных ситуаций и при отказе основного источника питания) и одного внутреннего прерывания от оператора (с клавиатуры). Кроме трех упомянутых сигналов входными сигналами являются сигналы адреса и данных, а также сигналы управления и сигнал подтверждения прерывания, идущие с контроллера системной шины.

3.2. Составление карты распределения адресного пространства

В ПЗУ расположены основные программные модули управления МПС. Так как по сигналу RESET микропроцессор переходит на команду по адресу FFFF0Н, то расположим область ПЗУ в конце адресного пространства процессора, а по адресу FFFF0Н запишем команду перехода на модуль начальной инициализации интерфейсных устройств. Так как  нам нет необходимости использовать все адресное пространства в 1Мбайт, то 5 старших разрядов адреса мы можем не использовать, тогда доступное адресное пространство составит  32 Кб. В этом случае управление при запуске МПС будет передаваться по адресу 7FF0H.