7.10.2.Особенности карты памяти mc68hc11f1

Ресурсы микроЭВМ располагаются в едином адресном пространстве объемом 64К байт и включают: блок системных регистров (96 байт), блок ОЗУ (1024 байта), блок ЭСПППЗУ (512 байт), блок загрузочного ПЗУ (256 байт), которое доступно только в специальном загрузочном режиме. Кроме того, в расширенных режимах возможно подключение внешней памяти.

96-байтовый блок регистров помещается после сброса по адресу 1000 и может быть перемещен на начало любой 4К страницы (x000) путем записи соответствующего значения в регистр INIT.

1024-байтовое ОЗУ изначально размещается по адресам 0000 - 03FF. Если ОЗУ и блок регистров расположены в одной и той же 4К странице, первые 96 байтов ОЗУ недоступны (так как регистры имеют более высокий приоритет). Перемещение ОЗУ достигается записью соответствующих значений в регистре INIT.

Массив ЭСППЗУ (512 байт), если он разрешен в регистре CONFIG, после сброса начинается с адреса FE00. В расширенном и специальном тестовом режимах ЭСППЗУ может быть перемещено на начало другой 4К страницы (xE00) программированием битов ЕЕ[3:0] в регистре CONFIG. В однокристальном и загрузочном режимах ЭСППЗУ не может быть перемещено.

В специальном загрузочном режиме загрузочное ПЗУ адресуется BF00-BFFF. Векторы для загрузочного режима содержатся в загрузочной программе. ПЗУ занимает 256 байт в карте памяти, даже если не все его ячейки используются.

7.10.3.Функции выбора кристалла (Chip Selects)

Функции выбора кристалла введены в МЭВМ, чтобы упростить взаимодействие между микроконтроллером и внешними устройствами. В MC68HC11F1 есть четыре программно-настраиваемые функции выбора кристалла, которые применяются в расширенных режимах работы МЭВМ. Это два "выбора кристалла" для устройств ввода/вывода (CSIO1 и CSIO2); программный "выбор кристалла" (CSPROG), который используется для селекции внешней памяти, и универсальный "выбор кристалла" (CSGEN), он наиболее гибкий и применяется для выбора внешних устройств.

Сигналы выбора кристалла посылаются через выводы порта G. К подсистеме «выбора кристалла» относятся также четыре системных регистра:

• CSSTRH ($105C) – обеспечивает выбор растяжки длительности машинного цикла по адресам функции выбора кристалла;

• CSCTL ($105D) – регистр управлениями функциями выборов кристалла CSIO, CSPROG, обеспечивает разрешение сигналов, выбор их полярности и определяет размер блока для CSPROG;

• CSGADR ($105E) – содержит базовый адрес блока для CSGEN;

• CSSGSIZ ($105F) – определяет размер блока и полярность CSGEN а также фазовые характеристики сигналов CS.

Каждому из четырех сигналов выбора кристалла ставится в соответствие компактная область адресов (блок). Сигналы выбора кристалла (если они разрешены) возникают всякий раз, когда МЭВМ обращается по адресам, входящим в соответствующий блок.

Каждый из сигналов выбора кристалла может быть разрешен или запрещен специальным разрядом регистра управления¹². Для каждого из сигналов можно выбрать активный уровень (высокий или низкий). Наконец, для каждого сигнала можно выбрать фазу его активности, совпадающую с высоким уровнем E-clock или с активностью адреса на шине адреса.

Сигналы управления шиной и сигналы выбора кристалла синхронизированы с внешней тактовой частотой машинных циклов E-clock. Период машинных циклов может растягиваться, если внешние устройства работают медленнее, чем МЭВМ. Для каждого из четырех сигналов CS в регистре CSSTRH предусмотрено двухбитовое поле, значение которого определяет число дополнительных периодов Е-clock в машинных циклах по адресам блока, соответствующего CS (от 0 до 3).

Сигналам CSIO1 и CSIO2 соответствуют блоки адресов фиксированного размера и положения, расположенные на той же странице, что и блок системных регистров (которые занимают адреса х000 .. х05F): CSIO1 – х060 .. х7FF (1952 байта); CSIO2 – х800 .. хFFF (2048 байт).

Блок адресов, соответствующий программному выбору кристалла CSPROG жестко привязан к последнему адресу FFFF, а размер блока определяется значением двухбитового поля регистра CSCTL[1:0] и может составить 8, 16, 32 или 64 Кбайта. Таким образом, CSPROG, если он разрешен, всегда выбирает старшие адреса памяти, в которых расположены вектора прерываний и, обычно, стартовый адрес программы.

Для блока адресов сигнала CSGEN можно выбрать не только размер, но и начало блока (базовый адрес). Размер блока определяется тремя младшими разрядами регистра CSSGSIZ и может составить 64, 32, 16, 8, 4, 2, 1 и 0 Кбайт, а шесть старших бит базового адреса задаются в регистре CSGADR.

Если области адресов CSPROG и CSGEN пересекаются и оба они разрешены, то на общих адресах вырабатывается только один сигнал – в соответствии со значением бита CSCTL[3] = GCSPR. При GCSPR = 0 вырабатывается CSPROG, иначе – CSGEN.

Случаи конфликтов с CSIO не определены (?).