Разработка управляемого контролера на базе микропроцессорного комплекта серии КР580 - Курсовая работа

Если всего лишь несколько десятков лет назад свойствами программируемости характеризовались только крупные блоки и узлы управляющих систем, то в настоящее время этими свойствами характеризуется интегральная база (микропроцессор, однокристальная микро-ЭВМ), что и обеспечивает ее широкие функциональные возможности.Типовой контроллер содержит объединенный общей шиной процессор, память, контроллеры и шинный адаптер. В качестве устройства ввода - вывода могут использоваться, например параллельный или последовательный порты. Контроллер, заданный техническим заданием выполняется на основе микропроцессорного комплекта БИС серии КР580, предназначенного для построения систем цифровой обработки информации среднего быстродействия. Отличительной чертой комплекта является фиксированная разрядность (8 разрядов) и система команд, что однозначно определяет структуру устройств, построенных на его основе. МПК выполнен по n-МОП технологии и по напряжениям логических уровней согласуется с интегральными схемами ТТЛ.Для реализации контролера в данной курсовой работе будет использован микропроцессорный комплект БИС серии КР580, который предназначен для создания широкого класса средств вычислительной техники, обработки информации и измерений. Микропроцессорный комплект КР580 выполнен по n-МОП технологии и по напряжениям логических уровней согласуется с интегральными микросхемами транзисторно-транзисторной логики (ТТЛ). В состав базового комплекта КР580 входят следующие БИС: КР580ВМ80 - однокристальный параллельный микропроцессор;Центральный процессорный элемент КР580ВМ80 представляет собой 8-разрядную программируемую универсальную БИС, способную считывать информацию из внешних устройств и памяти, производить над ней арифметические и логические операции, анализировать результаты вычислений и записывать данные в память или передавать их на внешние устройства. WR 18 Выход сигнала ?выдача? - напряжение уровня логического нуля указывает на выдачу байта информации на шину D(7 - 0) для записи в ЗУ или УВВ DBIN 17 Выход сигнала ?прием? - напряжение уровня логической единицы указывает на прием с шины D(7 - 0) байта информации, выданного ЗУ или УВВ HLDA 21 Выход сигнала ?подтверждение захвата? - напряжение уровня логической единицы указывает на перевод шин адреса и данных МП в высокоимпедансное состояние READY 23 Вход сигнала ?готовность? - напряжение уровня логической единицы указывает на готовность данных на шине D(7 - 0) к вводу в МП или на готовность внешних устройств к приему информации, служит для синхронизации микропроцессора с ЗУ или УВВУниверсальный синхронно-асинхронный приемопередатчик (УСАПП) КР580ИК51 предназначен для реализации двунаправленного асинхронно-синхронного обмена данными, представленными в параллельном формате, и управляющими словами с микропроцессором, а также двунаправленного синхронного и асинхронно-синхронного обмена данными, представленными в последовательном формате, с другими модулями системы, например видеотерминалами, накопителями на магнитной ленте, телетайпами, телефонными аппаратами. Микросхема КР580ИК51 может находится в следующих режимах: нерабочем; программирования; обмена. Процесс программирования микросхемы представляет собой загрузку управляющих слов и синхросимволов в последовательности: запись управляющих слов и синхросимволов производится через шину данных системы при подаче управляющих сигналов высокого уровня на вход C/D и низкого уровня - на вход WR. После начальной установки УСАПП воспринимает информацию, подаваемую на шину данных как управляющее слово инициализации и размещает его в соответствующий регистр. Условное обозначение на схеме последовательного интерфейса КР580ИК51 приведено на рисунке 5.RWCU - блок управления записью/чтением, обеспечивающий управление внешними и внутренними передачами данных, управляющих слов и информации о состоянии ППИ; CUA - схема управления группой А, вырабатывающая сигналы управления каналом А и старшими разрядами канала С РС (7-4); CUB - схема управления группой В, вырабатывающая сигналы управления каналом В и младшими разрядами канала С РС (3-0). Причем, канал А может работать в любом из трех режимов, канал В - в режимах 0 и 1. Канал С может быть использован для передачи данных только в режиме 0, а в остальных режимах он служит для передачи управляющих сигналов, сопровождающих процесс обмена по каналам А и В.Постоянное запоминающее устройство предназначено для длительного хранения неизменяемой в процессе работы микро-ЭВМ информации (программ, микропрограмм, констант). Основными требованиями, предъявляемыми к ПЗУ, являются неразрешимость хранимой информации и энергонезависимость, то есть способность сохранять информацию при отключении источника питания. Блоки ПЗУ позволяют только считывать информацию в рабочем цикле МП.Оперативное запоминающее устройство предназначено для хранения оперативной информации - операндов, части программы, требующейся в процессе обработки. Блоки ОЗУ могут быть построены на элементах статической или динамической памяти. Поэтому блок