
- •Введение
- •1. Архитектура микропроцессорных систем.
- •1.1. Базовая структура мпс.
- •1.2. Типы межмодульных связей.
- •1.3. Функции средств сопряжения.
- •1.4. Методы адресации элементов.
- •1.5. Способы организации связи с внешними устройствами.
- •1.5.1. Программно-управляемый обмен.
- •1.5.2. Обмен по прерываниям.
- •1.5.3. Прямой доступ к памяти (пдп).
- •1.6. Типы магистралей.
- •1.7. Элементы памяти мпс.
- •1.8. Сопряжение микропроцессора с магистралью.
- •1.9. Аналого-цифровые и цифро-аналоговые компоненты.
- •1.9.1. Цифро-аналоговые преобразователи.
- •1.9.2. Аналого-цифровые преобразователи.
- •1.10. Мп в контуре управления.
- •1.11. Особенности многопроцессорных систем.
- •1.12. Программное обеспечение мпс.
- •2. Разработка микропроцессорных систем.
- •2.1. Формулировка проблемы.
- •2.2. Выбор коллектива разработчиков.
- •2.3. Разработка модели управления объектом.
- •2.4. Разработка алгоритма.
- •2.5. Выбор мп и построение структуры мпс.
- •2.6. Разработка аппаратных средств мпс.
- •2.7. Разработка программного обеспечения мпс.
- •3. Отладка мпс.
- •3.1. Особенности контроля и диагностики мпс.
- •3.2. Источники ошибок при проектировании и виды неисправностей.
- •3.3. Методы и инструментальные средства тестирования.
- •4. Лабораторный практикум.
- •4.1. Указание по технике безопасности.
- •4.2. Описание лабораторного комплекса.
- •4.2.1. Состав.
- •4.2.2. Работа с учебным микропроцессорным комплектом.
- •4.2.3. Работа с кросс-системой.
- •4.2.4. Описание модулей.
- •5. Проведение лабораторных работ.
- •5.1. Порядок выполнения работы.
- •5.2. Указания к отчету.
- •5.3. Варианты заданий.
- •5.4. Лабораторная работа № 1. Разработка математической модели мпс
- •5.5. Лабораторная работа № 2. Разработка концептуального алгоритма мпс
- •5.6. Лабораторная работа № 3. Разработка структурной электрической схемы мпс
- •5.7. Лабораторная работа № 4. Разработка программы мпс
- •5.8. Лабораторная работа № 5. Сборка макета структуры мпс
- •5.9. Лабораторная работа № 6. Отладка подпрограмм взаимодействия с ву
- •5.10. Лабораторная работа № 7. Комплексная отладка макета мпс
- •Список литературы
5.10. Лабораторная работа № 7. Комплексная отладка макета мпс
Цель работы. Ознакомиться с методами комплексной отладки МПС. Закрепить понимание последовательности разработки МПС управления некоторым объектом.
Рекомендации. Перед занятиями ознакомиться с разделом "Отладка МПС" данного учебного пособия. Предварительно, используя кросс-систему, сформировать новый листинг разработанной программы с учетом обнаруженных на стадии отладки блоков ПО ошибок.
Порядок выполнения.
Получить у преподавателя комплект модулей, необходимых для сборки разработанной МПС.
Соединить составные части комплекта УМК так, как показано на рисунке 83, подсоединив панель к УМК через адаптер.
Установить необходимые модули в панель.
Пользуясь разработанной структурной электрической схемой и структурной схемой модулей на их прозрачных накладках, соединить модули проводниками в соответствие со структурной схемой.
Получив разрешение преподавателя, включить установку в сеть.
Ввести в ОЗУ УМК короткую тестовую программу для проверки корректности функционирования построенного комплекса.
Исполнить тестовую программу.
При обнаружении ошибки выключить установку, найти место неисправности и устранить его.
Повторить пункты 6-8 до тех пор, пока комплекс не будет исправно функционировать.
Ввести в ОЗУ УМК разработанную программу.
Исполнить программу.
При обнаружении ошибки найти место ее возникновения, используя методы отладки программ, включая покомандный и поцикловый режим работы УМК. Устранить обнаруженную ошибку, скорректировав программный код и введя соответствующие изменения в исходную программу.
Пункты 11-12 повторять до тех пор, пока разработанная МПС не будет функционировать в соответствие с исходным заданием.
Продемонстрировать выполненную работу преподавателю.
Получив разрешение от преподавателя, выключить установку и отсоединить ее от сети.
Подготовить отчет о проделанной работе в соответствие с пунктом 5.2 данного учебного пособия.
Контрольные вопросы.
Порядок разработки микропроцессорной системы?
Чем отличается архитектура МПС от ее структуры?
Почему невозможно всеохватывающее диагностирование МПС?
Перечислить основные группы методов контроля корректности разработки. В чем их суть?
Чем синтаксическая ошибка отличается от логической?
Чем алгоритм работы МП отличается от его программы?
Можно ли разработать алгоритм работы МП без разработки математической модели МПС?
Что отлаживается раньше: программное обеспечение МПС или ее аппаратные средства?
Какой принцип используется при построении системы управления технологическим объектом?
Чем в большей мере определяется разнообразие МПС: ее структурой или программой?
Список литературы
Пузанков Д.В., Александров Е.К., Грушвицкий Р.И., Куприянов М.С., и др. Микропроцессорные системы. С.-П.: Политехника, 2002. 935 c.
Кузин А.В., Жаворонков М.А. Микропроцессорная техника. М.: ИЦ "Академия", 2004. 304 c.
Костров Б.В., Ручкин В.Н. Микропроцессорные системы. Учебное пособие. М.: ТЕХБУК, 2005. 208 c.
Новиков Ю.В., Скоробогатов П.К. Основы микропроцессорной техники. Курс лекций. М.: ИНТУИТ. РУ, 2003. 440 c.
Баев Б.П. Микропроцессорные системы бытовой техники. М.: Горячая Линия -Телеком, 2005. 480 c.
Тавернье К. PIC-микроконтроллеры. Практика применения. М.: ДМК-пресс, 2004. 272 c.
Методические указания к практическим занятиям по дисциплине "Микропроцессоры в конструкции и технологии ЭВС" / Авт.-сост. В.Н.Невзоров. Казань: Изд-во Казан. гос. техн. ун-та, 2008.
Вершинин О.Е. Применение микропроцессоров для автоматизации технологических процессов. Л.: Энергоатомиздат, 1986. 208 с.
Микропроцессоры. В 3-х книгах. М.: Высшая школа, 1986.
Рафикузаман М. Микропроцессоры и машинное проектирование микропроцессорных систем. В 2-х книгах. М.: Мир, 1988.
Джонс Д.К. Методы проектирования. М.: Мир, 1986. 328 с.
Шевкопляс Б.В. Микропроцессорные структуры: инженерные решения. М.: Радио и связь, 1986. 264 с.
Балашов Е.П., Пузанков Д.В. Микропроцессоры и микропроцессорные системы. М.: Радио и связь, 1981.
Калабеков Б.А. Цифровые устройства и микропроцессорные системы. М.: Радио и связь, 1997. 336 c.
Микропроцессоры и микропроцессорные комплекты интегральных схем (справочник). В 2-х томах. М.: Радио и связь, 1988.
Сташин В.В, Урусов А.В., Мологонцева А.Ф. Проектирование цифровых устройств на однокристальных микроконтроллерах. М.: Энергоатомиздат, 1990. 224 с.
Корячко В.П. Микропроцессоры и микроЭВМ в радиоэлектронных средствах. М.: Высшая школа, 1990. 408 с.
Новиков Ю.В., Калашников О.А., Гуляев С.Э. Разработка устройств сопряжения для ПК типа IBM PC. М.: ЭКОМ, 2000. 224 c.
Коффрон Д. Технические средства микропроцессорных систем. М.: Мир, 1983. 344 с.