Объём всего программного обеспечения вряд ли превысит 2 КБайта, но если учесть 10 - 20-кратный запас, то нужно организовать ПЗУ ёмкостью от 20 до 40 кБ. Для удобства составления карты распределения возьмём 32 кБ. То есть начало адресного пространства ПЗУ будет в точке FFFF- 7FFF (32кБ) = 8000 (CS=0800; IP=0000).
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 К, 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 ёмкость ОЗУ взять 4 кБ, то под стек будут выделены адреса с 0800 по 0FFF. Тогда всё адресное пространство ОЗУ: 0000 - 0FFF.
Это ОЗУ можно сделать и энергонезависимым (для избежания дополнительных затрат на отдельный модуль ОЗУ) - для этого достаточно снабдить обыкновенное ОЗУ альтернативным источником питания. Оно должно вмещать лишь содержимое регистров микропроцессора. Эти данные будут размещаться в рассмотренном ранее ОЗУ в диапазоне адресов 0480 - 07FF.
Всё остальное адресное пространство не будет использовано.
В соответствии со структурной схемой можно распределить адресное пространство устройств следующим образом:
- первые 4 адреса - для параллельного интерфейса (00 - 03Н), здесь порт А - для сигналов Х1 - Х4, В - для Y1 - Y3, С - для управляющих сигналов;
- затем идут адреса многоканального АЦП для ввода значений Х5 - Х7 (10 - 12Н);
- ЦАП для ввода Y4 (30Н) ;
- элементы индикации - светодиоды - подключаются к каналу C параллельного интерфейса, к этому же интерфесу(каналы А и В) можно подключить и линии сканирования клавиатуры (адрес интерфейса: 30 - 33Н);
- адреса регистров выдачи сигналов на цифровые индикаторы: 40 - 42Н;
- 4 адреса зарезервируем для таймера - счётчика (50 - 53Н);
- для контроллера прерываний 2 адреса: 60 и 61Н;
- для
возможности подключения к МПС ещё каких-либо устройств оставлено
свободным адресное пространство 70 - FFН, также остались незаняты
адреса в промежутках между рассмотренными устройствами.
В составе микропроцессорного модуля основной частью является сам микропроцессор. По заданию в данной МПС взят микропроцессор КР1810ВМ86, работающий в минимальном режиме (то есть на вход MN/MX подаётся “1” - от питания через резистор).
Для обеспечения подачи на процессор тактовой частоты CLK, а также для формирования сигнала сброса RESET, привязанного к тактовой частоте, может быть использован генератор тактовых импульсов К1810ГФ84. К его входам Х1 и Х2 подключается кварцевый резонатор на 2 МГц (РГ - 12), чем и обеспечивается нужная тактовая частота, выбираемая позже, исходя из быстроты работы ОЗУ и периферийных устройств. Чтение и запись информации должны успевать проходить за 1 машинный цикл (4 такта). Последовательно с резонатором подключен конденсатор небольшой ёмкости С1 (3 - 10 пФ), подбираемый при точной настройке на требуемую частоту (можно взять конденсатор подстроечный керамический дисковый КТ4 - 21 - 3/15 пФ ± (20% + 0,1 пФ)).
С помощью этой же микросхемы можно сформировать сигнал RESET при включении питания, но при этом требуется дополнительная внешняя схема (в ней R=510 кОм - резистор ряда Е24 Р1-4-0,5-510 кОм ± 5%В, а С2=1мкФ - конденсатор К76-3-1мкФ± 25%).
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.