Платы внешних устройств и индикации.
В состав аппаратной части комплекса могут входить несколько так называемых плат внешних устройств и индикации, далее платы пользователя. На этих платах размещаются схемы сопряжения с внешними устройствами, индикаторные элементы и набор устройств ввода-вывода. Для учета специфики учебных курсов плата может содержать датчики и исполнительные устройства, характерные для той или иной отрасли техники (реле, микро-электродвигатели, индикаторы, ЦАП, АЦП и т.п.). С этой целью плата, либо разводится под конкретный набор внешних устройств, либо часть платы может отводиться под свободное монтажное поле.
Первой платой пользователя была разработана плата, ориентированная на использование в курсах «Элементы и узлы ЭВМ» и «Последовательные интерфейсы периферийных устройств ЭВМ и систем» и названная платой интерфейсов. Упрощенная структурная схема и размещение элементов на плате представлены соответственно на рис.4, 5. В нижней части платы расположены кнопки управления (KN1, KN2 и KN19), клавиатура (KN3 – KN18), 8-разрядный наборный регистр, выполненный на движковых переключателях (KL1 – KL8) с индикаторами (VD1 – VD8) и 8-разрядная светодиодная индикаторная линейка (VD9 – VD16). В верхней части платы размещены схемы последовательных интерфейсов периферийных устройств RS-232C, RS-422A, 20-мА токовой петли, RS-485 с соответствующими внешними разъемами (Х1, Х4 – Х7). Вдоль левой стороны платы установлены два 40-контактных разъема (Х2, Х3) для подключения к соответствующим разъемам Х5, Х6) платы процессоров. В разъем Х9 расположенный на левой стороне платы интерфейсов вертикально вставляется миниатюрная плата с микросхемой инфракрасного приемопередатчика. Эскиз этой платы показан на рис. 6. Разводка цепей платы с инфракрасным приемопередатчиком позволяет устанавливать ее лицевой стороной в обе стороны, т.е. влево и вправо. Это обеспечивает передачу информации по инфракрасному каналу между двумя рядом расположенными стендами. Схемы кодирования и декодирования инфракрасного канала в соответствии со стандартом международной ассоциации IRDA выполняются в ПЛИС.
В приложении приводится схема соединений для учебного стенда с перечнем элементов, принципиальные схемы платы процессоров, платы интерфейсов и платы инфракрасного приемопередатчика с соответствующими перечнями элементов.
Рис. 4. Структурная схема платы интерфейсов.
Рис.5.Размещение элементов на плате интерфейсов.
Разъем угловой
PLD
5x2 (вилка) а)
20-25
DD10
R16
C 35-45
C13
1 5
1 5
б)
1 5
Рис. 6. Эскиз внешнего вида платы инфракрасного приемопередатчика(а); примерная разводка на плате(б).
Описание Системы Автоматизированного Проектирования MAX+PLUSII.
Разработка с помощью САПР MAX+PLUSII.
СПАР Multiple Array MatriX Programmable Logic User System (MAX+PLUSII) предоставляет пользователю многоплатформенную, архитектурнонезависимую среду разработки, легко адаптирующуюся к нуждам разработчика. ПО MAX+PLUSII (см. рис.2-1) является интегрированным пакетом для синтеза логики на базе серий программируемых логических интегральных схем фирмы Altera (MAX 500, MAX 7000, MAX 9000, FLEX 6000,FLEX 8000 и FLEX 10K).
MAX+PLUSII предоставляет полный спектр возможностей для разработки: множество методов проектирования, мощный логический синтез, компиляцию, функциональное и временное моделирование (симуляцию), связанное моделирование (симуляцию) нескольких устройств, временной анализ, автоматическое обнаружение ошибок, программирование, конфигурирование и проверку ПЛИС.
MAX+PLUSII обрабатывает файлы языка AHDL (Altera Hardware Description Language), стандартные файлы EDIF, Verilog HDL, VHDL, схемотехнические файлы OrCAD. Кроме этого, MAX+PLUSII читает файлы Xilinx и сохраняет файлы в формате SDF (Standard Delay Format).
MAX+PLUSII имеет богатый графический интерфейс, дополненный иллюстрированной справочной системой. Полный пакет MAX+PLUSII включает 11 интегрированных приложений (см. рис.2-2.)
Многие команды, такие как открытие файлов, выполняются несколькими приложениями MAX+PLUSII, поэтому, изучив одно приложение, легко изучить другие. Конструкторские редакторы и вспомогательные редакторы также выполняют многие действия сходным образом. Можно комбинировать несколько типов файлов разработки в иерархическом проекте, выбирая наилучший формат для каждого функционального блока. Программа имеет интуитивно понятный интерфейс.