Разработка микропроцессорной системы на базе комплекта КР 580

Оглавление
Введение
1 Анализ проектируемой системы
2 Разработка аппаратной части МПС
2.1 Блок центрального процессора
2.1.2 БИС системного контроллера КР580ВК38
2.1.3 БИС буферных регистров КР580ИР82
2.1.4 БИС тактового генератора КР580ГФ24
2.2 Модуль памяти
2.2.1 Модуль ОЗУ
2.2.2 Модуль ПЗУ
2.3 Интерфейсный модуль
2.3.1 Организация параллельного ввода-вывода информации
2.3.2 Организация режима прерываний
2.3.3 Организация прямого доступа к памяти
2.3.4 Логика выбора периферийных БИС
3 Разработка программных средств МПС
3.1 Постановка и формулировка задачи
3.2 Блок-схема алгоритма
3.3 Разработка программы
Заключение
Литература
4 Графическая часть
4.1 Схема структурная
4.2 Схема электрическая принципиальная

Назначение выводов: 1, 2, 3, 5, 6, 7, 15 – входы адресные А6...A0, А7; 8– общий; 9, 10 ,11 ,12 – выходы Q4…Q1; 13, 14– входы выборки кристалла V1, V2; 16 – напряжение питания.В ячейки ПЗУ запишемкод, позволяющий на выводе ПЗУ, подключенному к входу CS периферийной БИС, сформировать 0. Эта запись осуществляется при программировании ПЗУ в соответствии с картой памяти.Синтезируем карту памяти.Начальный адрес КР580ВВ55 30h.30h – канал A (светодиоды)31h – канал Б (ключи)33h – загрузка управляющего слова (канал D)Таблица 4. Карта памятиАдресD3D2D1D0HEXТип БИС00h-2Fh1111FНет30h-33h1110EКР580ВВ5531h-4Fh1111FНет50h1101DКР580ВН5951h-6Fh1111FНет70h1011BКР580ВТ5771h-FFh1111FНет3 Разработка программных средств МПС3.1 Постановка и формулировка задачиДля организации обмена данными интерфейсным БИС необходимо задавать параметры, с которыми должен проходить обмен.Для КР580ВВ55 зададим параметры управляющего слова (УС). Так УС передается через ШД, то его разрядность равна 8.Рис. 15. Формат управляющего словаЗададим значения разрядов УС в соответствии с рис. 15.D7 = 1 – признак управляющего слова;D6, D5 = 00 – режим порт А ;D4 = 0 – порт А настроен на вывод (светодиоды);D3 = 0 – порт С2 (4-7) настроен на выводD2 = 0 – режим порт В ;D1 = 1 – порт В настроен на ввод (ключи);D0 = 0 – канал С1 (0-3) настроен на вывод;УС = 10000010 = 82hДля КР580ВН59 зададим фиксированный приоритет в режиме ввода данных из УВВ в память ОЗУ начиная с адреса 0800h.УВВ подключено к каналу 0.Адрес RgАk0=C0h;Адрес RgЦк=С1h;Адрес Rgрежима=С8;Запишем содержимое регистров РА, РЦ и РУ.РА0 = 0800hРЦ0= N-1d= 50d-1d = 49d = 31h = 000000 0011 0001bгде N = 50 – количество передаваемых байт.1514РУ1=01чт.зап.1514131211109876543210(РУ+РЦ)0=0100000000110001=4031hD7D6D5D4D3D2D1D0УС=01000001=41hD7=0 – нет режима автозагрузки;D6=1 –завершение передачи по сигналу ТС;D5=0 – сигнал нормальной записи;D4=0 – фиксируемый приоритет обслуживаемых каналов;D3=0– канал 3 «отключен»;D2=1 – канал 2 «отключен»;D1=0– канал 1 «отключен»;D0=1 – канал 0 «включен».Каждый регистр каждого канала имеет свой 8-й разрядный адрес. А7-А4 определяется из адреса контроллера системы, а А3-А0 – адрес конкретного регистра. Адрес КПДП – C0h;Адрес РА0 =00010000=С0h;Адрес (РУ+РЦ)0 =00010001=С1h;Адрес РР = 00011000=С8h.Перед работой ПКП загружаются управляющие слова инициализации (УСИ). По заданию для инициализации ПКП необходимо загрузить УСИ1 и УСИ2, т.к. он один.Начальный адрес области векторов прерываний (область ВП на 1 стр. ОЗУ): 1400h= 10100000000002D7D6D5D4D3D2D1D0УСИ1=00010010=12hD7,D6,D5=000(А7,А6,А5) – адреса первой ячейки области векторов прерываний;D4,D3=10;D2=0 – вектора прерываний идут через 8 байта;D1=1 – 1 ПКП в системе;D0=0 – используется МПК КР580.D7D6D5D4D3D2D1D0УСИ2=00000100=04hA8-A15-= старшему байту первого адреса области векторов прерываний.Адреса регистров УСИадрес УСИ1=А0hадрес УСИ2=А1h.адрес УСО2=А0h.УСО2 – 0010;0000 =20h.3.2 Блок-схема алгоритмаРис. 16. Блок-схема алгоритма3.3 Разработка программыDI;//запрет прерываний//Подпрограмма инициализации БИС КР580ВВ55MVIA, 82h;//УС в АккумуляторOUT D3;//УС в регистр//Подпрограмма инициализации БИС КР580ВН59MVIA,12h;//УСИ1в АккумуляторOUTA0;//УСИ1 врегистрMVIA,04h;//УСИ2в АккумуляторOUTA1;//УСИ2 врегистрMVIA,20h;//УСО2 в АккумуляторOUTA0;//УСО2 врегистр//Подпрограмма инициализации БИС КР580ВТ57MVI A,41h;//УС в АкOUT C8;//УС в регистрКПДПMVI A, 00h;//мл.байт РА0 в АккумуляторOUT C0;//мл.байт РА0 в КПДПMVI A, 08h;//ст. байт РА0 в АккумуляторOUT C0;//ст. байт РА0 в КПДПMVI A, 4F;//мл.байт (РУ+РЦ)0 в АккумуляторOUT C1;//мл.байт (РУ+РЦ)0 в КПДПMVI A, 40;//ст. байт (РУ+РЦ)3 в АккумуляторOUT C1;//ст. байт (РУ+РЦ)3 в КПДПEI;//разрешение прерыванийЗаключениеКомплект КР580 содержит набор БИС для построения микропроцессорных систем относительно невысокого быстродействия, работающих с тактовой частотой 2,5 МГц. На комплекте данной серии строятся микропроцессорные системы, решающие задачи, связанные с управлением технологическими операциями..МикроЭВМ на основе микросхем комплекта К580 строятся по модульному принципу, который обеспечивает подключение к единой магистрали модулей ЦП, ЗУ и УВВ. Магистральная структура связей между модулями минимизирует аппаратуру, уменьшает число схем сопряжения и обеспечивает возможность простого расширения системы. Выдачу информации на магистраль в любой момент времени производит один из модулей-передатчиков. Прием информации осуществляет один или несколько приемников. Одновременная работа двух пар передатчик-приемник невозможна.В курсовой работе были рассчитаны модули памяти, запрограммированы интерфейсные БИС. Эта МПС имеет не высокое быстродействие, но ее изучение необходимо для понимания работы всех современных МПУ.В данном курсовом проекте была разработана микропроцессорная система на базе микропроцессора К580ВМ80А в полном соответствии с техническим заданием.Литература1. Калабеков Б. А. Цифровые устройства и многопроцессорные системы: Учебник для техникумов связи. - Горячая линия-Телеком, 2003. - 336 с.2. Корнеев В. В., Киселев А. В. Современные микропроцессоры. – 3-е изд., перераб. и доп. – СПб.: БХВ-Петербург, 2003. - 448 с.3. Микушин А. В. Цифровые устройства и микропроцессоры: учеб.пособие/А. В. Микушин, А. М. Сажнев, В. И. Сединин. – СПб.: БХВ-Петербург, 2010. – 832 с.4. Нефедов А. В. Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги: Справочник. Т. 1. – М.: ИП РадиоСофт, 2000. – 512 с.5. Нефедов А. В. Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги: Справочник. Т. 5. – М.: КУбК-а, 1997. – 608 с.6. Нефедов А. В. Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги: Справочник. Т. 6. – М.: ИП РадиоСофт, 2003. – 544 с.4 Графическая часть4.1 Схема структурная4.2 Схема электрическая принципиальная