Лабораторная работа №1. Средства разработки и отладки систем на базе МС68НС705С8. 29

Однокристальная микроЭвм мс68нс705с8.

Лабораторный практикум.

Лабораторная работа №1.

Изучение программных и аппаратных средств разработки и отладки систем на базе МС68НС705С8.

Введение.

В данной лабораторной работе изучается комплекс программно-аппаратных средств, предназначенный для отладки программ и схемотехники разрабатываемых контроллеров на базе однокристальных микроЭВМ серии MC68НС05 фирмы "Motorola", отличающихся чрезвычайно широкой номенклатурой модификаций и невысокой стоимостью. Особенности структуры, программирования и функционирования представителя этого семейства - ОЭВМ МС68НС705С8 - и являются объектом изучения всех последующих лабораторных работ настоящего практикума.Структурная схема комплекса для отладки программ и схемотехнических устройств на базе МС68НС05 приведена на рис. 1.

Рис. 1. Структура учебно-отладочного комплекса.

Как видно из рисунка, в состав комплекса входят:

·терминал, обеспечивающий ввод директив и данных, а также отображение сообщений и различного рода информации;

·учебно-отладочный модуль (ОМ), позволяющий загружать и выполнять программы во встроенном ПЗУ ОЭВМ в различных режимах, выполнять различные операции с памятью и регистрами ОЭВМ, а также выполнять многие другие функции, подробное описание которых приводится ниже;

·плата имитатора внешних устройств, предназначенная для имитации внешних воздействий и отображения состояния некоторых линий портов ОЭВМ, а также для преобразования сигналов последовательных интерфейсов ОЭВМ, позволяющих объединять их в локальную сеть.

Связь между терминалом и ОМ осуществляется по последовательному интерфейсу RS-232. Управление диалогом осуществляет специальная программа-монитор EVMbug, записанная в ПЗУ ОМ, которая выводит на экран терминала сообщения, воспринимает директивы с клавиатуры терминала и производит необходимые действия.

ОМ имеет специальный режим работы, в котором терминал подключается непосредственно к серверу терминалов, что позволяет использовать текстовый редактор и кросс-ассемблер для подготовки исходного текста программы, ассемблирования его и загрузки объектного кода, получившегося в результате, в память ОМ для последующего выполнения и анализа.

Целью данной лабораторной работы является практическое ознакомление с перечисленными выше программно-аппаратными средствами и подготовка к выполнению последующих работ лабораторного практикума, посвященного изучению одного из представителей семейства НС05-ОЭВМ М68НС705С8.

Теоретическая часть.

Прежде чем приступить к изучению отладочного комплекса, приведем краткую характеристику ОЭВМ МС68НС05С8.

ОЭВМ содержит на одном кристалле практически все устройства, необходимые для построения микроконтроллера: процессорный блок, ПЗУ и ОЗУ, таймеры, два последовательных интерфейса, систему обработки внутренних и внешних прерываний, и общается с внешними объектами посредством 24 двунаправленных линий ввода/вывода. Ниже приведены некоторые важные особенности и характеристики ОЭВМ:

· программируемое ПЗУ объемом до 8 кбайт;

· ОЗУ объемом до 300 байт;

· встроенный 16-битовый таймер с функциями измерения временных параметров внешнего сигнала и генерации импульсных сигналов с программируемыми временными параметрами;

· устройства слежения за наличием тактовой частоты и правильностью работы программы;

· режимы сниженного потребления энергии;

· два типа последовательных интерфейсов (синхронный и асинхронный);

· блок обработки прерываний от внешнего устройства, таймера и последовательных интерфейсов;

· 24 линии ввода/вывода общего назначения;

· встроенный генератор тактовой частоты;

·эффективный набор команд и методов адресации.