реферат бесплатно, курсовые работы
 
Главная | Карта сайта
реферат бесплатно, курсовые работы
РАЗДЕЛЫ

реферат бесплатно, курсовые работы
ПАРТНЕРЫ

реферат бесплатно, курсовые работы
АЛФАВИТ
... А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

реферат бесплатно, курсовые работы
ПОИСК
Введите фамилию автора:


Разработка процессорного модуля аппарата искусственной вентиляции лёгких

Потребляемая мощность может существенно различаться при хране-нии и при обращении , поэтому в таких случаях приводят два значе-ния этого параметра .

4.3.3. Выбор микросхем памяти

Память определяют , как функциональную часть ЭВМ , предназна-ченную для записи , хранения и выдачи команд и обрабатываемых данных. Комплекс технических средств , реализующих функцию памяти , называют запоминающим устройством .

Для обеспечения работы микропроцессора необходима программа , т.е. последовательность команд и данные над которыми процессор про-изводит предписываемые командами операции . Основная память состо-ит из ЗУ двух видов ОЗУ и ПЗУ .

ОМЭВМ КР1816ВЕ51 может использовать до 64 Кбайт внешней посто-янной или перепрограммируемой памяти программ . Для постоянного хране-ния информации, необходимой для работы процессорного модуля требу-ется немногим менее 8 Кбайт . Чтобы сохранялась возможность самостоя-тельного программирования и внесения изменений в содержимое по-стоянной памяти посредством перепрограммирования, нужно выбирать микросхему РПЗУ.

Выпускаемые ИС РПЗУ принято разделять на два класса по спосо-бу программирования: ИС с режимом записи и стирания электриче-скими сигналами и ИС с записью электрическими сигналами и стира-нием ультрафиолетовым излучением.

Основные требования предъявляемые к ПЗУ процессорного блока: РПЗУ УФ, емкость 8 Кбайт, 8 разрядов, напряжение питания 5В, ми-нимальное время считывания.

Таблица 4.1. Основные параметры микросхем серии К573

Микросхема

Емкость

Время считывания, МКС

Потребляемая мо-щность обраще-ние/хранение, мВт

Напряжение

питания, В

К573РФ1

1Кх8

0,45

5

1100

К573РФ2

2Кх8

0,45

580/200

5

К573РФЗ

4Кх16

0,45

450/210

5

К573РФ4

8Кх8

0,3

400

5

К573РФ5

2Кх8

0,45

500/150

5

К573РФ6

8Кх8

0,3

870/265

5

К573РФ7

32Кх8

0,35

600/200

5

К573РФ8

32Кх8

0,45

150/15

5

К573РФ10

2Кх8

0,2

150/15

5

Выберем микросхему из серии К573РФ используя таблицу 4.1., в которой приведены основные параметры микросхем этой серии.

Приведенным выше требованиям удовлетворяет микросхема К573РФ6 , которую выберем в качестве микросхемы ПЗУ процессорно-го модуля.

Выводы микросхемы :

рис. 4.2. Графическое изображение микросхемы К573РФ6 .

АО

КРШМ

А1

**-»*

А2

В1

--

АЗ

В2

--

А4

ВЗ

1 --

А5

В4

А6

В5

А7

В6

, --

А8

В7

А9

А10

АИ

ОУ

--

А12

*С8

Ир

5

Исс

--

1-ир

адрес А12

адрес А7

адрес А6

адрес А5

адрес А4

адрес АЗ

адрес А2

адрес А1

10- адрес АО
11-выход ВО
12- выход В1
13-выход В2
14- общий

15-выход ВЗ

выход В4

выход В5
18-выход В6
19- выход, Р7
20-вход С8
21-адрес А10

ОЕ

адрес А11

адрес А9

адрес А8
26-свободный
27-Ж

28- Осе

Режимы работы К573РФ6 приведены в таблице 4.2. Таблица 4.2. Таблица истинности К573РФ6

A

CS

OE

РК

Up

Ucc

Хранение

X

X

X

Ucc

+5В

Считывание

А

ТЛ

Ш

Усе

+5В

Контроль записи

А

Ш

+ 19В

+5В

Запись слова

А

Ш

Ш

ш

+19В

+5В

Для стирания записанной информации микросхему нужно извлечь из контактного устройства , замкнуть все ее выводы полоской фольги и поместить под источник УФ освещения , обеспечив ее обдув . Одна-ко стирание можно произвести , не извлекая микросхему из контактного устройства, но тогда нужно отключить напряжение питания и сигналы . Типовые источники стирающего излучения - дуговые ртутные лампы и лампы с парами ртути в кварцевых баллонах : ДРТ-220 , ДБ-8 и др. Из-лучение проникает к кристаллу' РПЗУ через прозрачное окно в крышке корпуса . Время стирания 30...60 минут .

Для предохранения от случайного стирания информации окно в крышке корпуса закрывается специальной пленкой .

ОМЭВМ КР1816ВЕ51 содержит встроенное ОЗУ памяти данных емко-стью 128 байт , а для расширения общего объема оперативной памяти необ-ходима дополнительная микросхема внешнего ОЗУ с объемом памяти 2 Кбайта. ОЗУ служит для временного хранения значений рабочих пере-менных и параметров . Память данных предназначена для приема , хране-ния и выдачи информации в процессе выполнения программы.

Основные требования предъявляемые к микросхеме внешнего ОЗУ : напряжение питания 5В , емкость 2 Кбайта , словарная организация , уровни ТТЛ входных и выходных сигналов , небольшая потребляемая

мощность , способность длительное время сохранять информацию при пониженном напряжении питания .

Наиболее полно этим требованиям удовлетворяет серия КМДП- мик-росхем памяти КР537 . Значительное число микросхем серии имеет сло-варную организацию : КР537РУ8 , КР537РУ9 , КР537РУ10 , КР537РУ13 , КР537РУ17 . Эти микросхемы допускают запись ( считывание ) четырех-разрядными (КР537РУ13) и восьмиразрядными словами ( остальные мик-росхемы ) . Нас интересуют восьмиразрядные микросхемы . Параметры этих микросхем приведены в таблице 4.3.

Таблица 4.3. Основные параметры микросхем серии КР537

Емкость , бит

1су , не

{С8 , НС

18у(а-С8) ,

НС

гуу , не

Рсс мВт

КР537РУ8

2Кх8

350

200

70

220

150

КР537РУ9

2Кх8

400

220

20

220

150

КР537РУ10

2Кх8

220

220

30

220

350

КР537РУ17

8Кх8

200

200

20

200

425

В таблице были приняты следующие обозначения : {су- время цикла, {С8- время выборки , 18у(а-с8)- время установления сигнала С8 относительно сигналов адреса , 1ш(с8) - длительность сигнала С8 .

Таблица 4.4. Характеристики микросхем К537 в режиме хранения

Исс , В

Рсс , мкВт

КР537РУ8

5

5000

КР537РУ9

3,3

2000

КР537РУ10

2

0,6

КР537РУ17

2

40

Используя приведенные выше таблицы выбираем микросхему КР537РУ10 в качестве ОЗУ .

Таблица 4.5. Таблица истинности КР537РУ10

С8

СЕО

ш/к

АО-А10

Хранение

1

X

X

X

Запись

0

X

0

А

Запрет выхода

0

1

1

А

Считывание

0

0

1

А

АО

КАМ

А1

«*-»*

А2

ВО

АЗ

О1

А4

В2

- А5

вз

А6

В4

А7

В5

А8

В6

А9

в?

А10

С8

СЕО

ОУ

^/К

рис. 4.3. Графическое изображение микросхемы КР537РУ10

При обращении к внешней памяти данных формируется шестнадцати-

разрядный адреса, младший байт которого выдается через порт РО, а стар-ший --- выдается через порт Р2. Байт адреса , выдаваемый через порт РО нужно зафиксировать , т.к. в дальнейшем линии порта РО используются как шина данных, через которую байт данных принимается из памяти при чте-нии или выдается в память данных при записи.

Для фиксации младшего байта шестнадцатиразрядного адреса ис-пользуем внешний регистр . В его качестве используем восьмиразрядный регистр КР1533ИР22 . Микросхемы этой серии по сравнению другими сериями ТТЛ микросхем обладают минимальным значением произведе-ния быстродействия на рассеиваемую мощность и предназначены для организации высокоскоростного обмена и обработки информации .

Микросхема КР1533ИР22 представляет из себя восьмиразрядный регистр на триггерах с защелкой с тремя состояниями на выходе . При-менение выхода с тремя состояниями и увеличенная нагрузочная спо-собность обеспечивает возможность работы непосредственно на магист-раль в системах с магистральной организацией без дополнительных схем интерфейса . Именно это позволяет использовать КР1533ИР22 в ка-честве регистра, буферного регистра и т.д.

В1

КО

01

--

1)2

02

--

ВЗ

03

--

В4

04

--

В5

05

--

Об

Об

--

В7

07

В8

08

С

рис.4.4. Графическое изображение КР1533ИР22

Режимы работы регистра КР1533ИР22 приведены в таблице истин-ности 4,6..

истинности КР1533ИР22

ея

С

О1-В8

дьдв

ь

Н

Н

н

1

Н

Ь

ь

Н

X

X

2

Базовый элемент микросхемы - В-триггер- спроектирован по типу проходной защелки . При высоком уровне напряжения на входе стро-бирования информация проходит со входа на выход минуя триггер , отсюда высокое быстродействие . При подаче напряжения низкого уровня регистр переходит в режим хранения . Высокий уровень напря-жения на входе Е7, переводит выходы микросхемы в высокоимпедансное состояние .

Байт адреса выдаваемый через порт РО фиксируется во внешнем регист-ре КР1533ИР22 по отрицательному фронту сигнала АЬЕ подаваемому на вход С, т.к. в дальнейшем линии порта РО используются как шина данных, по которой байт из внешней памяти программ вводится в ОМЭВМ.. Когда младший байт адреса находится на выходах порта РО , сигнал АЬЕ защелки-вает его в адресном регистре .

4.3.3. Интерфейс микропроцессор-память

Общий интерфейс микропроцессор-память имеет три шины . Шина -это тракт , по которому можно передавать и принимать данные, адреса и сигналы управления , с каждой шиной ассоциируются источник и получатель . Для шины адреса (ША) источником является микропроцес-сор , а получателем память . Шина адреса направляется сразу к не-скольким получателям , поэтому приходится решать , какой из них яв-

ляется приемником информации , для этой цели используется дешифра-тор . Шина данных является двунаправленной шиной , т.е. направлена

I,

в микропроцессор и память . Данные может выдавать микропроцессор , а память принимать их (операция записи в память ) или, наоборот, считывав! ( операция считывания из памяти ) ,

Однако для ПЗУ шина данных будет однонаправленной , причем ПЗУ служит источником , а микропроцессор получателем . А ОЗУ не-обходимо информировать , является она источником или получателем . Информация подобного рода передается от МП по шине управления .

Система ввода-вывода

Микропроцессор

Система памяти

рис 4.5. Упрощенная структурная схема процессорного модуля.

В микроконтроллерных системах , построенных на основе КР1816ВЕ51 , возможно использование двух типов внешней памяти : постоянной памяти программ и оперативной памяти данных . Электри-ческая схема , на которой показана связь между микропроцессором и системой памяти приведена на рис. 4.6.

При обращении к внешней памяти данных (КР537РУ10) формируется восьмиразрядный адрес, выдаваемый через порт РО ОМЭВМ. Возможно формирование шестнадцатиразрядного адреса, младший байт которого вы-дается через порт РО, а старший -- выдается через порт Р2, Байт адреса , вы-даваемый через порт РО фиксируется во внешнем регистре (микросхема ^^4 КР1533ИР22) по отрицательному фронту сигнала АЬЕ, т.к. в дальнейшем линии порта РО используются как шина данных, через которую байт данных принимается из памяти (ВВ8 КР537РУ10) при чтении или выдается в память данных при записи. При этом сигнал чтение стробируется сигналом ОМЭВМ

КО , а запись -- сигналом ОМЭВМ ЖК . При работе с внутренней памятью

сигналы КБ и ~№К не формируются.

Память программ расположена на микросхеме К573РФ6 емкостью 8 Кбайт. Чтение из внешней памяти программ (ВВ9) стробируется сигналом

ОМЭВМ Р8ЕN. При обращении к внешней памяти программ всегда форми-руется шестнадцатиразрядный адрес, младший байт которого выдается через порт РО, а старший -- через порт Р2. При этом байт адреса выдаваемый че-рез порт РО фиксируется во внешнем регистре (^^4) по отрицательному фронту сигнала АЬЕ, т.к. в дальнейшем линии порта РО используются как шина данных, по которой байт из внешней памяти программ вводится в ОМЭВМ.. Когда младший байт адреса находится на выходах порта РО , сиг-нал АЬЕ защелкивает его в адресном регистре (ОЕ)4). Старший байт адреса находится на выходах порта Р2 в течение всего времени обращения к ППЗУ

(ВВ9). Сигнал Р8ЕЫ разрешает выборку байта из ППЗУ, после чего выбран-ный байт поступает на порт РО и вводится в ОМЭВМ (^^2). Дешифратор ВВ5 (КР1533ИД7) вырабатывает сигналы обращения к внешним устройст-вам , одним из них является сигнал АА , который при использовании двух внешних логических элементов ИЛИ , на которые подаются сигна-

лы КО и йРК , позволяет производить выборку внешней памяти данных . Основная функция сигнала АЬЕ - обеспечить временное согласова-ние передачи из порта РО на внешний регистр младшего байта адреса в цикле чтения из внешней памяти программ . Сигнал АЬЕ приобретает значение 1 дважды в каждом машинном цикле . Это происходит даже тогда , когда в цикле нет обращения внешней памяти программ . Доступ к внешней памяти данных возможен только в том случае , если сигнал АЬЕ отсутствует , поэтому для доступа первый сигнал АЬЕ во втором машинном цикле блокируется . При обращении к внешней памяти про-

грамм сигнал Р8ЕN выполняет функцию строб-сигнала чтения . Вре-менные диаграммы на рис 4.7. и 4.8. иллюстрируют процесс выборки

команды из внешней памяти программ и работу с внешней памятью данных в режимах чтения и записи соответственно .

Array

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6


реферат бесплатно, курсовые работы
НОВОСТИ реферат бесплатно, курсовые работы
реферат бесплатно, курсовые работы
ВХОД реферат бесплатно, курсовые работы
Логин:
Пароль:
регистрация
забыли пароль?

реферат бесплатно, курсовые работы    
реферат бесплатно, курсовые работы
ТЕГИ реферат бесплатно, курсовые работы

Рефераты бесплатно, реферат бесплатно, курсовые работы, реферат, доклады, рефераты, рефераты скачать, рефераты на тему, сочинения, курсовые, дипломы, научные работы и многое другое.


Copyright © 2012 г.
При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна.