11.4.2 Розподіл адресного простору мпс

Вхідний контроль:

1. З якою метою адресний простір розподіляється між різними типами підсистем МПС?

2. Чи можуть займати адресний простір периферійні пристрої?

3. Чи займає адресний простір центральний процесор?

4. Чи займає адресний простір співпроцесор?

За основу підходу до розділу адресного простору, який формує МП МС68ЕС020, було взятo мапу пам’яті FLIGHT-68EC020EVM. Розподіл адресного простору МПС представлено на рис. 11.23.

Зарезервовано	$FFFFFF $C00000
DUART	$BFFFFF $A00000
PI/T	$9FFFFF $800000
RAM	$7FFFFF $400000
ROM	$3FFFFF $000000

Рисунок 11.23 — Розподіл адресного простору МПС

Адресний простір розподіляється між ПЗУ — адреси $000000...$3FFFFF, ОЗП — адреси $400000...$7FFFFF, паралельними периферійними інтерфейсами-таймерами РІ/Т — адреси $800000...$9FFFFF, та асинхронними послідовними адаптерами DUART — адреси А00000...FFFFFF.

Розподіл адресного простору між типами пристроїв можна реалізувати на програмованій логічний матриці – ПЛМ, наприклад, 16L8D (PAL2) фірми Motorola (рис. 11.24).

Вихідні логічні функції — це сигнали ROMS# — дозвіл на роботу декодерів адреси BIC постійної пам’яті, RAMS# — дозвіл на роботу декодерів адреси BIС оперативної пам’яті, CS230# — дозвіл на роботу декодерів адреси BIC PI/T, CS681# — дозвіл на роботу декодерів адреси ВІС DUART. Таким чином, розподіл адресного простору реалізується за допомогою ієрархічної структури: ПЛМ розподіляє адресний простір на підпростори для пристроїв різних типів, а внутрі кожного підпростору адреси розподіляються між окремими ВІС одного призначення за допомогою декодерів адреси.

Рисунок 11.24 — Схема формування сигналів розподілу адресного простору

Перед тим, як застосовувати декодер адресного простору PAL2, треба за допомогою логічної схеми сформувати сигнал . На рис.11.25 показано схему формування сигналу FC# — циклу центрального процесора в інверсній формі.

Рисунок 11.25 — Формування сигналу FC#

Вихідні сигнали PAL2 можуть бути описані в аналітичний формі як функції вхідних сигналів:

З цих виразів видно, що сигнал ROMS# буде мати низький рівень, коли розряди адреси А23, А22, А21 будуть дорівнювати 0, тобто починаючи з адреси $000000

Сигнал RAMS# буде дорівнювати 0, коли адресні розряди А23, А22, А21 будуть мати відповідно значення 010, тобто починаючи з адреси $400000.

Сигнал СS230# буде дорівнювати 0, коли адресні розряди А23, А22, А21 будуть мати відповідно значення 100, тобто починаючи з адреси $800000.

Сигнал CS681# буде дорівнювати 0, коли адресні розряди А23, А22, А21 будуть мати відповідно значення 101, тобто починаючи з адреси $A00000.

Нульові значення сигналів ROMS#, RAMS#, CS230#, CS681# і слугують розподілу адресного простору.

Формування сигналу читання RWAS#, який подається на входи RAM, здійснюється на логічних елементах (рис. 11.26).

Рисунок 11.26 — Схема формування сигналу RWAS#

Контрольні запитання:

1. Скільки пам’яті у Мбайтах займає кожний підпростір пам’яті у мапі пам’яті FLIGHT-68EC020ЕVM?

2. Які початкові адреси мають адресні підпростори, призначені для адресування кожного типу пристроїв, які входять до підсистем МПС?

3. Чим визначаються значення початкових адрес адресних підпросторів?

4. З якою метою формується сигнал запису/читання RWAS#?

5. Як можна інакше сформувати сигнал RWAS#?

6. З якою метою формується сигнал FC#?

7. Як програмуються ПЛМ у якості дешифратора адреси?