Условное графическое обозначение (УГО) МК с указанием сигналов, передаваемых через внешние выводы МК и номеров этих выводов (цоколевки)

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

АЭРОКОСМИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ

Методические указания

к курсовому проектированию

по ДИСЦИПЛИНЕ

«МИКРОПРОЦЕССОРНЫЕ СИСТЕМЫ»

г. С-Петербург,

2006 г.
 

Предназначена для выполнения курсовой работы по дисциплине «Микропроцессорные системы» студентами дневного отделения специальности 2201 «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети».

Рецензент:

Пример выполнения курсовой работы.

В качестве примера выполнения курсовой работы рассмотрим разработку микроконтроллерной системы на базе МК семейства MCS-51, осуществляющей проверку работоспособности интегральной микросхемы (ИМС) К555ИД7.

Содержание пояснительной записки.

1.  Постановка задачи.

2.  Описание ресурсов МК.

3.  Описание проверяемой ИМС.

4.  Таблица соединений.

5.  Схема функциональная электрическая.

6.  Метод решения задачи (принципы организации проверки, форматы слов: тестового слова, слова фактической реакции, эталона).

а) общая схема проверки;

б) особенности проверки конкретной ИМС.

7.  Схема алгоритма проверки:

8.  Текст программы с подробными комментариями, поясняющими реализацию командами отдельных элементов схемы алгоритма.

1.  Постановка задачи.

Разработать МПС на базе МК и написать программу проверки для тестирования ИМС. Типы МК и ИМС  определены заданием.

2.  Описание ресурсов МК.

В данном разделе необходимо представить условное графическое обозначение (УГО) МК с указанием сигналов, передаваемых через внешние выводы МК и номеров этих выводов (цоколевки).

Помимо этого, должен быть представлен набор блоков, входящих в состав МК (память программ и данных, периферийные узлы: порты, таймеры, АЦП и др.) с описанием их функций и возможностей.

3.       Описание проверяемой ИМС.

В качестве исходных данных для составления программы проверки и построения функциональной схемы должны быть  заданы таблица истинности (ТИ) дешифратора ИД7 (в дальнейшем ДШ) и его условное графическое обозначение (УГО).

Рис.  УГО дешифратора

Таблица истинности дешифратора

Табл.

Е1	E2	E3	A4	A2	A1
0	×	×	×	×	×	1	1	1	1	1	1	1	1
×	1	×	×	×	×	1	1	1	1	1	1	1	1
×	×	1	×	×	×	1	1	1	1	1	1	1	1
1	0	0	0	0	0	0
			0	0	1		0
			0	1	0			0
			0	1	1				0
			1	0	0					0
			1	0	1						0
			1	1	0							0
			1	1	1								0

Входы ДШ разделяются на Управляющие и Информационные, поэтому проверка его будет полной, если ее осуществлять по обеим группам.

Принцип проверки по управляющим входам состоит в том, что если на данном входе активный сигнал (т.е. Е1 = 1,  =  = 0), проверяется работоспособность ДШ по его информационным входам; если на управляющем входе пассивный сигнал, например, Е1 = 0, то проверяется нечувствительность выходов ДШ на изменение слов на информационных входах (на любом наборе информационных сигналов на выходе пассивный сигнал).

4.       Таблица соединений.

Таблица соединений МК и ИМС должна быть выполнена в следующем формате.

МК				Проверяемая ИМС
Порт	№ разр. порта	№ контакта	№ связи	№ контакта	Обозн. контакта	Назначение сигнала
Порт «P0» (вых)	Р0.7 Р0.6 Р0.5 Р0.4 Р0.3 Р0.2 Р0.1 Р0.0	57 56 55 54 53 52	6 5 4 3 2 1	1 2 3 4 5 6	Е1 А4 А2 А1	Управляющие входы информац. вход 2 информац. вход 1 информац. вход 0
Порт «P1» (вх)	Р1.7 Р1.6 Р1.5 Р1.4 Р1.3 Р1.2 Р1.1 Р1.0	29 30 31 32 33 34 35 36	7 8 9 10 11 12 13 14	7 9 10 11 12 13 14 15		информац. выход 7 информац. выход 6 информац. выход 5 информац. выход 4 информац. выход 3 информац. выход 2 информац. выход 1 информац. выход 0
Порт «P2» (выход)	Р2.1 Р2.0					Анод СД1 «Зеленый» Анод СД2 «Красный»

Примечание. Аноды СД подключаются к контактам МК через резисторы.

1.  Схема функциональная электрическая.

6.  Метод решения задачи.

Введем понятия, которые будут использованы при описании программы проверки.

1)  Тестовое слово – набор сигналов, передаваемых микроконтроллером через один из своих портов на входы ИМС. Разряды этого порта настраиваются на вывод.

2)  Формат тестового слова (ТС) – разрядная сетка порта с указанием в каждом разряде названия входного сигнала ИМС, связанного с данным разрядом.

Пример формата ТС.

PORTB

Данный формат указывает, что каждое тестовое слово поступает через разряды 3 … 0 порта В на входы ИМС А1, А2, А3, А4 соответственно (знаком х отмечены неиспользуемые разряды порта).

3)  Фактическая реакция (ФР) – набор выходных сигналов ИМС как реакция на тестовое слово. ФР поступает в МК через один из портов, который настраивается на ввод.

4)  Эталон – ожидаемая реакция на ТС, т.е. набор сигналов, формируемых на выходах ИМС, когда на входы ее подано ТС и сама схема находится в заведомо исправном состоянии.

5)  Формат ФР (эталона) – разрядная сетка входного порта МК с указанием в каждом разряде названия выходного сигнала ИМС, связанного с данным разрядом.

Пример формата ФР.

PORTА

Данный формат указывает, что выходные сигналы ИМС Q3, Q2, Q1, Q0, составляющие ФР, поступают на разряды входного порта А 3 … 0.

Определим  форматы ТС, ФР (эталона) в нашем примере.

Как было определено выше, тестовые слова  на входы ИМС через порт P0.

Формат ТС выглядит следующим образом:

P0

Примечание. «×» указывает на неиспользуемый разряд.

Для приема выходных сигналов ИМС на МК был определен порт