Thiết kế mạch quang báo dùng KIT VXL, chương 4

Thiết kế bộ nhớ, Bộ nhớ là nơi lưu trữ các chương trình do người thiết kế muốn yêu cầu vi xử lí làm việc, bao gồm các chương trình hệ thống, chương trình phụ. Các chương trình này được nạp vào ROM nhằm mục đích tránh mất dữ liệu khi mất điện. aĐăt. vấn đề : Bộ nhớ phải đủ dung lượng để chứa tất cả các chương trình và dữ liệu cần xử lí. Bộ nhớ trong máy tính bao gồm 3 IC nhớ là: 2 EPORM và 1 RAM dung lượng của mỗi linh kiện là 8...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thiết kế mạch quang báo dùng KIT VXL, chương 4 CHÖÔNG 4 THIEÁT KEÁ PHAÀN CÖÙNGI . THIEÁT KEÁ MAINBOARD1 . Thieát keá boä nhôù Boä nhôù laø nôi löu tröõ caùc chöông trình do ngöôøi thieát keámuoán yeâu caàu vi xöû lí laøm vieäc, bao goàm caùc chöông trình heäthoáng, chöông trình phuï. Caùc chöông trình naøy ñöôïc naïp vaøoROM nhaèm muïc ñích traùnh maát döõ lieäu khi maát ñieän.a.Ñaët vaán ñeà : Boä nhôù phaûi ñuû dung löôïng ñeå chöùa taát caû caùc chöông trìnhvaø döõ lieäu caàn xöû lí. Boä nhôù trong maùy tính bao goàm 3 IC nhôùlaø: 2 EPROM vaø 1 RAM dung löôïng cuûa moãi linh kieän laø 8Kbyte. Moãi IC chieám 13 ñöôøng ñòa chæ töø A0 - A12. Chöông trìnhheä thoáng vaø caùc chöông trình phuï ñöôïc naïp laàn löôït baét ñaàu taïiñòa chæ 0000H ñeán ñòa chæ cuoái cuøng cuûa ROM laø 3FFFH. Ngoaøira coøn coù 1 RAM duøng ñeå chuyeån döõ lieäu töø ROM ra maïchquang baùo. Do dung löôïng cuûa RAM coøn haïn cheá neân caùc caâuthoâng baùo caàn xuaát ra Quang baùo töông ñoái khoâng daøi.b. Thieát keá chi tieátKeát noái toång quaùt Vi xöû lí vôùi boä nhôù : Vi xöû lí vaø boä nhôù giao tieáp qua 3 Bus chính laø Bus ñòa chæ,Bus döõ lieäu vaø Bus ñieàu khieån. Sô ñoà keát noái ñöôïc minh hoïabaèng hình aûnh döôùi ñaây: Hình 2 .1 Hoaït ñoäng : Hoaït ñoäng giao tieáp chuû yeáu cuûa vi xöû lí vaø boä nhôù laø vieäcghi vaø ñoïc döõ lieäu töø boä nhôù cuûa vi xöû lí . Hai hoaït ñoäng treântieán haønh theo tuaàn töï caùc böôùc sau : Hoaït ñoäng ghi döõ lieäu: Vi xöû lí taïo ra moät ñòa chæ cuûa oâ nhôù caàn löu tröõ döõ lieäu,sau ñoù ñaët ñòa chæ naøy leân Bus döõ lieäu. IC giaûi maõ ñòa chæ seõ giuùpVi xöû lí xaùc ñònh ñòa chæ cuûa oâ nhôù naøo caàn löu tröõ döõ lieäu. Vi xöû lí ñaët döõ lieäu caàn löu tröõ leân bus döõ lieäu Vi xöû lí taùc ñoäng tín hieäu ñieàu khieån leân bus ñieàu khieån, cuïtheå laø tín hieäu WR. Hoaït ñoäng ñoïc döõ lieäu Vi xöû lí taïo ra moät ñòa chæ cuûa oâ nhôù caàn ñoïc döõ lieäu, sauñoù ñaët ñòa chæ leân bus ñòa chæ . IC giaûi maõ seõ giuùp cho Vi xöû líchoïn ñòa chæ chính xaùc . Vi xöû lí taùc ñoäng tín hieäu ñieàu khieån ñoïc ôû bus ñieàu khieån,cuï theå laø leänh RD . IC nhôù ñaët döõ lieäu töø oâ nhôù ñaõ ñöôïc choïn leân bus döõ lieäuñeå truyeàn vaøo Vi xöû lí .Keát noái chi tieát Vi xöû lí vôùi boä nhôù : Vieäc keát noái giöõa Vi xöû lí vaø boä nhôù phaûi naém roõ caùc yeâucaàu sau: Vi xöû lí 8085 coù dung löôïng boä nhôù laø 64 Kbyte coù ñòa chætöø 0000H - FFFFH (quaûn lí taát caû 65536 oâ nhôù ) . Do ñoù , khi thieátkeá thì dung löôïng boä nhôù khoâng quaù 64 Kbyte . Vì ñaây laø maïchkit ñieàu khieån quang baùo neân khoâng caàn dung löôïng boä nhôù cao ,neân maïch chæ thieát keá vôùi boä nhôù coù dung löôïng laø 24 Kbyte baogoàm : 2 EPROM coù dung löôïng 8 Kbyte/1 IC vaø moät SRAM coùdung löôïng laø 8 Kbyte. Nhö vaäy vuøng nhôù 64 kbyte chæ söû duïng 24 Kbyte ñaàu tieâncoù ñòa chæ töø 0000H - 5FFFH. Trong ñoù, vuøng nhôù cuûa 2 EPROMtöø 0000H - 3FFFH, vuøng coøn laïi cuûa SRAM . Sô ñoà keát noái chi tieát: Trang sau Caùc chaân A12 - A0 cuûa caùc IC nhôù ñöôïc ñöa leân bus ñòa chævaø noái vaøo chaân A12 - A0 cuûa vi xöû lí . Tuy nhieân Vi xöû lí 8085coù chaân AD0 - AD7 ñöôïc tích hôïp giöõa caùc ñöôøng ñòa chæ töø A7 -A0 vaø ñöôøng döõ lieäu D7 - D0. Do ñoù, ñeå taùch caùc chaân naøy ra thìta phaûi duøng ñeán moät IC choát ñòa chæ 74373. Hoaït ñoäng choát ñòachæ naøy ñöôïc ñieàu khieån bôûi Vi xöû lí thoâng qua caùc chaân ALE vaøHLDA. Ngoõ ra cuûa IC 74373 ñöôïc ñöa leân bus ñòa chæ ñeå noái vaøocaùc ñöôøng ñòa chæ töø A0 - A7. Bus döõ lieäu D7 - D0 cuûa caùc IC nhôù ñöôïc noái thaúng ñeán caùcchaân AD7 - AD0 cuûa Vi xöû lí. Bus döõ lieäu laø ñöôøng trao ñoåi döõlieäu giöõa Vi xöû lí vôùi boä nhôù vaø caùc thieát bò ngoaïi vi neân coù theåxuaát nhaäp tuøy vaøo leänh ñieàu khieån, do ñoù Bus döõ lieäu thöôøngñöôïc goïi laø Bus 2 chieàu (Bi-directional Bus). Trong maïch quang baùo naøy, caû hai EPROM ñeàu ñöôïc duøngñeå chöùa chöông trình heä thoáng vaø caùc chöông trình con neân Busdöõ lieäu giöõa ROM vôùi Vi xöû lí laø Bus moät chieàu. Bus döõ lieäugiöõa RAM vôùi Vi xöû lí laø Bus hai chieàu ...