Чистопольский филиал «Восток»

Чистопольский филиал «Восток»

Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования

Казанский национальный исследовательский технический университет имени

А.Н.Туполева-КАИ»

(ЧФ КНИТУ-КАИ)

Кафедра компьютерных и телекоммуникационных систем

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине «Микропроцессорные системы»

 

Выполнил: ст. гр. 21402 Бакирова Д.И.

Проверил: Гаврилов А.Г.

Оценка: ________________________

 

 

Чистополь 2013 г.

Содержание

Введение
Особенности микропроцессорной системы
Организация микропроцессорной системы. Блок центрального процессора
Назначение выводов микропроцессора
Буферный регистр. Модель К580ИР82
Генератор тактовых импульсов. Модель К1810ГФ84.
Модули памяти.
Микросхема К573РФ2.
Перепрограммируемый таймер (ПТ).
Параллельно – программируемый адаптер.
Последовательно – периферийных адаптер КР580ВВ51.
Общая структурная схема проекта.
Распределение адресного пространства.
Программа инициализации.
Список литературы
Приложение

 

 

Введение

 

Микропроцессорная система выполнена на комплекте К1810ВМ86. В основном на комплекте данной серии строится микропроцессорная система (МПС), решающая задачи, связанные с управлением разнообразными технологическими процессами. В этом комплекте предусмотрено Большая интегральная схема (БИС) центрального процессора (ЦП), содержащая в одной микросхеме операционное и управляющее устройство. Это существенно упрощает построение МПС. Кроме того из соображения упрощения программирования для управления микросхемами в МПС применяется фиксированный набор команд.

Структура этого микропроцессора, принципы его работы, система команд в определенной степени является универсальными, и отражают общие принципы функционирование микропроцессора.

Микропроцессор К1810ВМ86 представляет собой однокристальный 16-тибитовый процессор с фиксированным набором команд. Функционирование МПС сводится к следующей последовательности действий:

- получение данных от различных периферийных устройств;

- обработка данных и выдача результата обработки на периферийное устройство. При этом данные от периферийного устройства, подлежащие обработке, могут поступать и в процессе их обработки.

Для выполнения этих процессов в МПС предусматривают следующие устройства:

1. Блок ЦП, выполняющий обработку информации;

2. Оперативная память, предназначенная для хранения и выдачи по запросам команд и программ, определяющих работу микропроцессора и различных данных.

 

 

Особенности микропроцессорной системы.

 

Все микропроцессоры, входящие в состав комплекта К1810ВМ86 выполнены по n – МОП технологиям. Микропроцессоры комплекта К1810ВМ86 характеризуются следующими параметрами:

1. Температурный диапазон: от 0 до +70 °C.
2. потребляемая мощность: 1,7 Вт.
3. Напряжение питания: от +1 до +7 В (остальные БИС +5В).
4. Допустимое отклонение напряжения + 5%.

Основным элементом этого комплекта является БИС микропроцессора К1810.

Основные характеристики микропроцессора К1810:

1. Разрядность 16 бит.

2. Максимальная тактовая частота: f=25 МГц.

3. Разрядность шины адреса 1 Мб.

4. Технологии изготовления. БИС микропроцессора выполняется в прямоугольном корпусе с 40 выводами с двухсторонним расположением выводов типа dip. На кристалле расположено 28000 транзисторов.

5. Число подключаемых устройств ввода/вывода 256.

 

 

Организация микропроцессорной системы.

Генератор тактовых импульсов.

Модель К1810ГФ84.

 

Микросхема К1810ГФ84 представляет собой тактовый генератор и задающее устройство для микропроцессора К1810.

Ее значение – это формирование тактовых сигналов для микропроцессоров и периферийных устройств, а также сигналов установки и готовности.

 

 

Сигнал	Назначение
CSYNK	Синхронизация
PCLK	Периферийный тактовый сигнал
AEN1	Адрес готовности шины 1
RDY1	Сигнал готовности шины 1
READY	Сигнал «готовность»
RESET	Сброс
F/C	Выбор источника частоты
EFI	Внешняя частота
TANK	Вывод подключения LC- контура
Х1,Х2	Выводы подключения резонатора
Ucc	Напряжение питания +5В

 

 

Модули памяти.

 

Микросхема К537 РУ8 представляет собой статическое асинхронное ОЗУ. В ней хранятся промежуточные значения вычислений. Если АО = 0, и ВНЕ = 0, то актины обе микросхемы, т.е организована передача слова.

 

 

Сигнал	Назначение
А10-А0	Адресные входы
ОЕ, W/R	Управлении записью чтения
GND	Общий
CS	Выбор кристалла
D0- D7	Информационная шина
Ucc	Напряжение питания +5В

 

Микросхема К573РФ2.

 

Данная микросхема многократно программируемое ПЗУ, выполненное по НОП технологиям. Применяется в качестве постоянной и перепрограммирующей памяти.

 

 

 

Сигнал	Назначение
А10-А0	Адресные входы
W/R/RD	Управлении записью, чтения
GND	Общий
CS	Выбор кристалла
D0- D7	Информационная шина
Ucc	Напряжение питания +5В
UPR	Сигнал перепрограммирования

 

Программа инициализации.

PPI:

MOV AL 10000000 В

OUT 27Н, AL

Ключ в состоянии 2, т.е. проверяем нажата ли кнопка «Запуск» считыванием канала С.

IN Al, 26H

Считанное слово отправляется к объекту.

OUT 25Н, AL

В ответ на это слово объект передаст слово «Работа» и загорается лампа «Р»

IN Al, 24Н

OUT 35Н, Al

С помощью запрограммируемого таймера начинает опрос порта объекта с периодом 0,25 сек.

PIT:

МOV AL, 00110100В

OUT 63Н, AL

MOV AX, 50000

OUT 60Н, AL

MOV AL, АН

OUT 60Н, AL

MOV AL 01101100В

OUT 63Н, AL

MOV AL,10

END

Опрос производится по команде In AL 24Н. Устройство контроля сравнивает образцовые сигналы с теми, которые пришли, тем самым осуществляется контроль последовательности сигналов.

 

 

Если есть ошибка в последователньости, то на объект посылается “Сбой”

MOV AL, 73h

OUT 35Н, AL

И контроль осуществляется заново при повторной ошибки на объект посылается сигнал «Останов».

MOV AL,64h

OUT 25H,AL

После этого считывается сигнал от объекта:

IN AL,24h

MOV AL,40h

OUT 61H,AL

 

Список литературы.

 

1. Аналоговые и цифровые интегральные схемы. Справочник. / Под ред. С.В.Якубовского, 1985.

2. Борисов А.Н.Программируемые БИС микропроцессорных систем: Учебное пособие Казань: Изд-во Казан. гос. техн. ун-та. 2003.

3. Горбунов В.Л., Панфилов Д.И., Преснухин Д.Л. Справочное пособие по микропроцессорам и микроЭВМ / Под ред. Л.Н Преснухина. – М.: Высш. шк., 1988.

4. Калачиков Б.А.: «Микропроцессоры и их применение в системах передачи и обработки сигналов».

5. Лекции по МПС.

6. Микропроцессорный комплект К1810. Структура, программирование, применение. Москва, «Высшая школа» 1990.

7. Микропроцессорный комплект К1810. Структура, программирование, применение. / Под ред. Ю.М. Казаринова. М.: Высн. Шк., 1990.

8. Мясников В.И. Микропроцессорные системы: Учебное пособие. / Йошкар-Ола: МарГТУ, 2005.

9. Райхлин В.А., Борисов А.Н. Основы организации микропроцессорных систем. Учебное пособие для вузов. Казань: Изд-во Казан. гос. техн. ун-та, 1998.

 

Чистопольский филиал «Восток»

Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования

Казанский национальный исследовательский технический университет имени

А.Н.Туполева-КАИ»

(ЧФ КНИТУ-КАИ)

Кафедра компьютерных и телекоммуникационных систем

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине «Микропроцессорные системы»

 

Выполнил: ст. гр. 21402 Бакирова Д.И.

Проверил: Гаврилов А.Г.

Оценка: ________________________

 

 

Чистополь 2013 г.

Содержание

Введение
Особенности микропроцессорной системы
Организация микропроцессорной системы. Блок центрального процессора
Назначение выводов микропроцессора
Буферный регистр. Модель К580ИР82
Генератор тактовых импульсов. Модель К1810ГФ84.
Модули памяти.
Микросхема К573РФ2.
Перепрограммируемый таймер (ПТ).
Параллельно – программируемый адаптер.
Последовательно – периферийных адаптер КР580ВВ51.
Общая структурная схема проекта.
Распределение адресного пространства.
Программа инициализации.
Список литературы
Приложение

 

 

Введение

 

Микропроцессорная система выполнена на комплекте К1810ВМ86. В основном на комплекте данной серии строится микропроцессорная система (МПС), решающая задачи, связанные с управлением разнообразными технологическими процессами. В этом комплекте предусмотрено Большая интегральная схема (БИС) центрального процессора (ЦП), содержащая в одной микросхеме операционное и управляющее устройство. Это существенно упрощает построение МПС. Кроме того из соображения упрощения программирования для управления микросхемами в МПС применяется фиксированный набор команд.

Структура этого микропроцессора, принципы его работы, система команд в определенной степени является универсальными, и отражают общие принципы функционирование микропроцессора.

Микропроцессор К1810ВМ86 представляет собой однокристальный 16-тибитовый процессор с фиксированным набором команд. Функционирование МПС сводится к следующей последовательности действий:

- получение данных от различных периферийных устройств;

- обработка данных и выдача результата обработки на периферийное устройство. При этом данные от периферийного устройства, подлежащие обработке, могут поступать и в процессе их обработки.

Для выполнения этих процессов в МПС предусматривают следующие устройства:

1. Блок ЦП, выполняющий обработку информации;

2. Оперативная память, предназначенная для хранения и выдачи по запросам команд и программ, определяющих работу микропроцессора и различных данных.