- •Одесская национальная академия связи им. А.С. Попова
- •Одесса 2012 Задание
- •Исходные данные
- •1. Разработка структурной схемы мпс
- •2. Разработка принципиальной схемы мпс
- •2.1. Блок микропроцессора
- •2.2. Блок памяти
- •2.3. Блок параллельного интерфейса/таймера
- •2.4. Последовательный приемопередатчик (duart)
- •Заключение
- •Список литературы
Одесская национальная академия связи им. А.С. Попова
Курсовая работа
по
Вычислительной технике и микропроцессорам
на тему:
«Разработка микропроцессорной системы на основе процессора фирмы Motorola MC68000»
Выполнил
Студент группы
ИСТП-3.01
Хлопецкий А.И.
Одесса 2012 Задание
Разработать микропроцессорную систему на базе процессора MC68000.
Разработать и нарисовать структурную и принципиальную схему МПС. Произвести подключение шины адреса, данных и управления к соответствующим блокам на схеме. Сформировать блок устройства памяти (ОЗУ и ПЗУ) и подключить его к шинам блока центрального процессора на принципиальной схеме. ОЗУ должно обеспечивать выбор байта, слова и двойного слова.
Количество ОЗУ, ПЗУ, таймеров, параллельных и последовательных интерфейсов выбирается согласно варианту из таблицы.
Исходные данные
ОЗУ, Кб |
ПЗУ, Кб |
Последовательные каналы (ввод/ вывод) |
Параллельные каналы (ввод/ вывод) |
Таймеры |
110 |
165 |
4 |
6 |
3 |
1. Разработка структурной схемы мпс
Для построения структурной схемы МПС необходимо рассчитать количество микросхем ОЗУ, ПЗУ, а также периферийных микросхем: DUART (Dual Asynchronous Receiver/Transmitter - двойной асинхронный приёмопередатчик) и PI/T - программируемый параллельный интерфейс-таймер.
Так как объем ОЗУ равен 110 Кб, а ПЗУ – 165 Кб, то необходимо использовать два слоя для ОЗУ и три слоя для ПЗУ. Каждый слой состоит из 4-х микросхем памяти ёмкостью 64Кх8 бит каждая, что позволяет производить обработку операндов различной размерности – байт, слово и длинное слово.
Для обеспечения заданного исходными данными 4 последовательных каналов передачи и 4 каналов приема необходимо 2 микросхемы DUART (по два канала передачи и приема в каждой).
Для обеспечения заданного исходными данными 6 параллельных каналов ввода и 6 параллельных каналов вывода необходимо 6 микросхем PI/T, т.к. для передачи или приема могут используются порты А и В, а порт С может использоваться для управления таймером и прерываниями.
Выбор необходимых слоев ОЗУ, ПЗУ, микросхем последовательного или параллельного интерфейсов, а также микросхем таймеров, производится с помощью дешифраторов.
Структурная схема МПС MC68000 состоит из элементов:
CPU - микропроцессор MC68000;
ГТИ - генератор тактовых импульсов;
RAM - Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ);
ROM - Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ);
DUART - двойной асинхронный приемопередатчик;
PI/T - программируемый параллельный интерфейс-таймер.
FPGA – программируемая логическая схема.
Структурная схема любого МП комплекта сводится к отображению функционально законченных узлов в виде прямоугольников и отображению их соединений между собой только основными сигналами.