МИНОБР РОССИИ

Государственное образовательное учреждение

Среднего профессионального образования

НИЖЕГОРОДСКИЙ РАДИОТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ

АЛЬБОМ

Курсового проекта

Тема: Разработка конструкции функционального узла.

Специальность: «Автоматизированные системы обработки информации и управления»

Выполнила: Проверил:

студентка преподаватель

группы 3АС-09-1 Малафеева Н.Б.

Борисова Е.В.

2012

СОДЕРЖАНИЕ

Введение 3

1 Анализ проектируемой системы 4

2 Разработка аппаратной части МПС 5 5

2.1 Блок центрального процессора 5 5

2.1.1 БИС ЦПУ КР580ВМ80А 6

2.1.2 БИС системного контроллера КР580ВК38 8

2.1.3 БИС буферных регистров КР580ИР82 10

2.2 Модуль памяти 11

2.2.1 Модуль ОЗУ 11

2.2.2 Модуль ПЗУ 15

2.3 Интерфейсный модуль 19

2.3.1 Организация параллельного ввода-вывода информации 20

2.3.2 Организация режима прерываний 21 22

2.3.3 Организация режима прямого доступа к памяти 23

2.3.4 Логика выбора интерфейсных БИС 25

3 Разработка программных средств МПС 27

3.1 Постановка и формулировка задачи 27

3.2 Блок-схема алгоритма 33

3.3 Разработка программы на языке ассемблер 34

Заключение 36

Литература 37

4 Графическая часть курсового проекта

4.1 Схема структурная МПС (А4 или А3)

4.2 Схема электрическая принципиальная МПС ( формат А1)

с перечнем элементов

Введение

Целью моего проекта является организации микропроцессорной системы на базе микропроцессора КР580ВМ80А.

Структура КР580ВМ80А, принципы его работы, система команд, в определенной степени являются универсальными, и отражают общие принципы функционирования микропроцессоров.

Микропроцессор КР580ВМ80А является главным компонентом микропроцессорной системы, организованной на микропроцессорном комплекте КР580.

БИС КР580ВМ80А - это однокристальный восьмиразрядный микропроцессор с 16-ти разрядной шиной адреса и с жестким способом управления.

Микропроцессор может быть использован в различных видах вычислительной техники и цифровой автоматики.

Микропроцессор КР580ВМ80А можно классифицировать по следующим признакам.

По технологии изготовления - п-МОП;

По типу архитектуры - однокристальный микропроцессор, т.е. программно управляемое устройство с фиксированной системой команд, осуществляющее процесс обработки цифровой информации с фиксированной разрядностью и управления им, построенное на одной интегральной микросхеме. Для расширения функциональных возможностей однокристального микропроцессора его дополняют другими типами микросхем. Однокристальный микропроцессор является ядром МПК;

По назначению - универсальный микропроцессор, т.е. может быть использован в различных видах вычислительной техники и цифровой автоматики;

По разрядности данных - 8-ми разрядный микропроцессор;

По виду обрабатываемой информации - цифровой микропроцессор, т.е. прием, обработка и выдача информации ведутся в цифровой форме;

1 Анализ проектируемой системы – разработка и описание структурной схемы системы

По заданию требуется организовать микропроцессорную систему с объёмом памяти 14 килобайт, из них ПЗУ – 6 килобайт (страницы: 0, 1 и с 20 по 23), ОЗУ 8 килобайт (страницы: с 8 по 15). Модуль памяти подключить ко всем шинам МПС, используя логические элементы.

Для организации параллельного ввода – вывода информации от принтера и 2 семисегментных индикатора используем БИС ППИ КР580ВВ55.

Прямой доступ к памяти необходимо организовать от одного УВВ1 и передать 7100 байт в УВВ1. ПДП реализовать с помощью БИС КПДП КР580ВМ59, подключив УВВ1 к каналу 0.

Режим прерывания обеспечим с помощью БИС ПКП КР580ВТ57, область векторов прерываний зададим на адрес 3BC0 h ОЗУ. Вектора прерываний расположены через 4 байта.

Системный контроллер КР580ВК38 буферизирует Шину Данных и формирует 5 управляющих сигналов, а за буферизацию 16-ти битной Шины Адреса отвечают две ИМС КР580ИР82.

2 Разработка аппаратных средств в МПС

2.1 Блок центрального процессора

В состав блока центрального процессора следующие БИС:

- Тактовый генератор КР580ГФ24;

- БИС ЦПУ КР580ВМ80Аж

- БИС системного контроллера КР580ВК38;

- БИС буферных регистров КР580ИР82.

Блок центрального процессора осуществляет следующие функции:

• Синхронизация роботы всех блоков системы;

• Формирование системной ША—16 бит (А0-А15) и ШД (D0-D7)—8 бит;

• Формирование 15 разрядной ШУ в нее входят следующие сигналы:

1. От тактового генератора КР580ГФ24У :

RESET, C, C1, C2, READY.

2. От микропроцессора:

WAYT, HOLD, HLDA, INTE, INT.

3. От системного контроллера КР580ВК38:

2.1.1 БИС ЦПУ КР580ВМ80А

Микропроцессор – программно-управляемое устройство, выполненное по технологии БИС или СБИС, выполняющее функции обработки данных и управление этой обработкой.

Ucc1 Ucc2 U10 GND	CPU	A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7
Reset C1 C2 Ready	КР580ВМ80А	A8 A9 A10 A11 A12 A13 A14 A15
WAIT SYNC		D0 D1 D2 D4 D5 D6 D7
INT HOLD		___ WR DBIN HLDA INTE

Рисунок 1 – УГО МП КР580ВМ80А

Таблица 1 – назначение выводов КР580ВМ80А

обозначение	Ввод-вывод	назначение
A0-A15	вывод	ША
D0-D7	Ввод, вывод	ШД
WR	вывод	Запись (выдача)
DBIN	вывод	Прием
HLDA	вывод	Подтверждение захвата
INTE	вывод	Разрешение прерывания
HOLD	ввод	Захват шин
INT	ввод	Прерывание
SYNC	ввод	Синхронизация
WAIT	ввод	Ожидание
READY	ввод	Готовность
C1 , C2		Фаза 1, 2
RESET	ввод	Сброс
GND	ввод	Корпус (земля)
U10	ввод	+5В
Ucc2	ввод	+12В
Ucc1	ввод	-5В

Основные технические характеристики МП:

- Разрядность – 8 бит;

- Разрядность ША – 16 бит;

- Разрядность ШД – 8 бит;

- Адресуемая память – 64 Кб;

- Быстродействие – 625 000 опер/сек.;

- Частота – 2–2,5 МГц;

- Технология изготовления – 6 микрон;

- Требуемое питание: +5В, –5В, +12В.