Объём всего программного обеспечения не превысит 1 Кбайт, но с учетом 10 - 20-кратного запаса, следует организовать ПЗУ ёмкостью 10 - 20 Кб. Для удобства выберем 16 Кб (два банка памяти по 8 Кб). Тогда начало адресного пространства ПЗУ будет рассчитано как
7FFFh - 3FFFh (16 Кб) = 4000h.
В ОЗУ будут располагаться основные данные, необходимые для нормальной работы МПС, а также таблица векторов прерываний (1 Кб) - она располагается с нулевого адреса, поэтому есть смысл поставить и всё ОЗУ с 0-го адреса (0000 - 03FF). Также в ОЗУ следует расположить область для текущих данных - для коэффициента K, вводимого при уставке, достаточно двух байт и с учётом запаса вполне хватит 128 байт (область 0400 - 047F).
На стек вместе с запасом уйдёт максимум 1 Кб. Если общую емкость ОЗУ взять 4 Кб (два банка по 2Кб), то под стек будут выделены адреса с 0800h по 0FFFh. Тогда всё адресное пространство ОЗУ:
0000h - 0FFFh.
Энергонезависимым можно сделать только нулевой банк ОЗУ (для уменьшения потребляемой мощности и соответственно увеличения срока работы МПС от аварийного источника питания) - для этого достаточно снабдить его альтернативным источником питания. Оно должно вмещать лишь содержимое регистров микропроцессора. Эти данные будут размещаться в рассмотренном ранее ОЗУ в диапазоне адресов 0480h - 07FEh.
Рис. 4. Карта распределения адресного пространства. |
Структурная схема микропроцессорного модуля приведена на рис. 5. В качестве CPU, в соответствии с техническим заданием, берется микропроцессор КР1810ВМ86, который работает в максимальном режиме, назначение выводов указано в табл. 1. Подключение микропроцессора приведено на рис. 6.
Таблица 1
Вывод |
Обозначение |
Тип вывода |
Функциональное назначение вывода |
1,20 |
GND |
- |
Общий |
2-16,39 |
AD0-AD15 |
Вход/выход |
Линии шины адреса/данных |
17 |
NMI |
Вход |
Немаскируемый запрос прерывания |
18 |
INTR |
Вход |
Маскируемый запрос прерывания |
19 |
CLK |
Вход |
Тактовый сигнал |
21 |
RESET |
Вход |
Сигнал "Сброса" |
22 |
READY |
Вход |
Сигнал "Готовность" |
23 |
TEST |
Вход |
Сигнал "Проверка" |
32 |
RD |
Выход |
Сигнал "Чтение" |
33 |
MN/MX |
Вход |
Режим максимального / минимального включения |
34 |
BHE/ST7 |
Выход |
Разрешение передачи по старшей половине канала данных D15-D8/ сигнал состояния |
35-38 |
A19/ST6-A16/ST3 |
Выходы |
Линии адреса/сигналы состояния |
40 |
UCC |
- |
Напряжение питания +5В |
24, 25 |
QS1, QS0 |
Выходы |
Состояние очереди |
26 -28 |
ST0 - ST2 |
Выходы |
Линии состояния, характеризуют тип выполняемого цикла |
29 |
LOCK |
Выход |
Блокировка (занятость) шины |
30, 31 |
RQ/GT1, RQ/GT0 |
Вход/выход |
Запрос/предоставление, используется для обмена сигналами между процессорами |
Рис. 5. Структурная схема МПМ. |
RGA - регистр адреса, CB - контроллер системной шины, BFD - буфер шины адреса, DC - системный дешифратор.
Выходы TEST, READY не используется и подключены к высокому потенциалу, для обеспечения которого выходы, через сопротивление R3 подключаются к UCC. Произведем расчет сопротивления.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.