Главная  Микропроцессорные системы 

[0] [ 1 ] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92]

Основным критерием выбора типа МП для реализации конкретного алгоритма обычно считают обеспечение наименьшей стоимости при выполнении всех требований технического задания. Для радиотехнических применений решающим требованием чаще всего оказывается реальное быстродействие МП. Детальное обоснование выбора МП является довольно трудоемкой задачей, при которой оценивают реальное быстродействие МП с помощью эталонной (оценочной) программы и осуществляют эскизное проектирование различных вариантов с учетом возможных компромиссов между аппаратурными и программными средствами МП системы. Этот процесс будет проиллюстрирован на конкретных примерах в гл. 4 и 5.

В настоящее время отечественной промышленностью выпускается целый ряд микропроцессоров и микропроцессорных комплектов [1, 2]: однокристальные микропроцессоры серии К536, К580, К586, многокристальные микропрограммируемые МП секции серий K58I, Ю582, К584, К585, К587, К588, К589.

В данной книге, рассчитанной на начальное освоение методологии проектирования устройств обработки сигналов РТС с использованием МП, за основу взят МП серии К580. Этот МП характеризуется законченностью и ясностью внутренней структуры, развитой системой команд и относительной простотой составления программ, наличием большого числа периферийных и интерфейсных схем, обеспечивающих простоту типовой

Таблица 1.1

Назначение микросхемы

Обозначение микросхемы

Центральный процессорный элемент

Программируемое устройство для син.кропно-асинхронных приемопередающих каналов последовательной связи (программируемый последовательный интерфейс)

Программируемый таймер

Программируемое устройство ввода-вывода параллельной информации (программируемый параллельный интерфейс)

Программируемый контроллер прямого доступа в память

Программируемый контроллер прерываний

К580ИК80 К580ИК51

К580ИК53 К580МК55

К580ИК57 К580ИК59



структуры вычислительного устройства и малое число БИС, необходимых для его реализации, совместимостью е микросхемами других серий. Одним из главных преимуществ МПК серии К580 является наличие развитого сервисного матобеспечения для системы проектирования, значительно облегчающего процесс разработки и отладки программ.

Состав МПК серии К580 приведен в табл. 1.1 [3] и достаточно подробно описывается в Приложении, поэтому здесь целесообразно ограничиться краткими пояснениями к табл. 1.1.

Т аблица 1.2

Назначение микросхемы

Обозначение микросхемы

Статическое ОЗУ 1КХ1

К505РУ6

Статическое ОЗУ 1КХ1

К565РУ1

Динамическое ОЗУ 16КХ1

К565РУЗ

ПЗУ и ППЗУ

Постоянное ЗУ 512X8

К505РЕЗ

Постоянное ЗУ 2КХ8

К568РЕ1

Перепрограммируемое ЗУ с ультрафиолетовым

К505РР1

стиранием 256X8

К505РЕ4

Полупостоянное ЗУ с электрической пере-

записью информации

Интерфейсные БИС

Мпогорежимный буферный регистр (8-разряд-

К589ИР12

ный)

Шинный формирователь (4-канальный)

К589АП56

Шинный формирователь с инверсией (4-ка-

К589АП26

нальный)

Блок приоритетных прерываний (8 входов за-

К589ИК14

просов прерываний)

Как видно из таблицы, помимо центрального процессорного элемента и таймера, необходимого для синхронизации, МПК серии К580 содержит программируемые последовательный и параллельный интерфейсы, позволяющие осуществить сопряжение МП с внешними устройствами (ВУ), работающими с последовательными и параллельными кодами, контроллеры прямого доступа в память и прерываний, значительно расширяющие воз-



можности МП системы при работе ее в реальном масштабе времени в составе аппаратуры РТС.

Однако номенклатура схем, перечисленных в табл. 1.1, недостаточна для создания законченного вычислительного устройства, поскольку в состав серии К580 не входят микросхемы ОЗУ, ПЗУ, ППЗУ, а также ряд других необходимых схем. Поэтому при проектировании микро-ЭВМ на основе МПК серии К580 его необходимо дополнить микросхемами других серий, совместимых с ним. Набор БИС, совместимых с МПК К580, приведен в табл. 1.2 [3]. Он включает в себя несколько типов схем ОЗУ, позволяющих записывать и считывать информацию в процессе ее переработки в микро-ЭВМ, несколько типов ПЗУ, используемых для хранения неизменной информации (программ, констант и т.п.), а также ряд периферийных и интерфейсных схем, облегчающих организацию обмена данными между ВУ и микро-ЭВМ.

После выбора МПК разработчику МП системы обработки сигналов РТС приходится решать задачу обоснования метода обмена данными между микро-ЭВМ и ВУ, вести аппаратурную разработку, составлять рабочие программы и осуществлять их отладку.

Существенную помощь при решении последней зада чи оказывает сервисное матобеспечение для системы проектирования, поставляемое пользователю изготовителями МПК.

1.2. СРЕДСТВА РАЗРАБОТКИ МИКРОПРОЦЕССОРНЫХ СИСТЕМ

Почти десятилетний опыт разработки микропроцессорных систем самого различного назначения убедительно показал необходимость радикального изменения традиционных методов их проектирования, что привело к созданию специальных средств, предназначенных для моделирования и отладки аппаратуры и программного обеспечения в процессе проектирования систем на базе микропроцессоров.

К ним относятся, во-первых, модули разработки аппаратурных средств, представляющие собой наборы взаимно совместимых интегральных микросхем, таких как микропроцессор, ОЗУ, ПЗУ, микросхемы ввода - вывода, синхрогенератор и т. п. вместе с другими кон-



[0] [ 1 ] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92]

0.0009