Организация ЭВМ и систем. Однопроцессорные ЭВМ. Часть 5
Процесс разработки микропроцессорного комплекса можно
Процесс разработки микропроцессорного комплекса можно разбить на ряд этапов, которые необходимо выполнять в следующей последовательности:
разработка структурной схемы комплекса;
разработка функциональной схемы комплекса;
разработка алгоритмов функционирования комплекса;
разработка форматов информационных и служебных посылок, а также оценка их длительностей;
краткое описание элементной базы;
разработка структуры интерфейса и временных диаграмм его сигналов;
разработка принципиальной схемы периферийного устройства;
разработка структуры программных модулей и адресного пространства;
разработка программных модулей.
При разработке алгоритма функционирования комплекса предусмотреть меры, повышающие надежность передачи информации (использование кодов, обнаруживающих ошибки, ретрансляция переданных блоков информации с последующей сверкой их с оригиналом и т.д.), а также исключающие возможность "зависания" системы или ее неправильное срабатывание при возникновении сбоев в канале связи.
Периодичность обращения центрального процессорного устройства к периферийному определяется не программированием таймера, а потребностями задач, выполняемых в этом устройстве. Обращение может происходить в случайные моменты времени, но не чаще, чем указано в задании.
При выполнении курсового проекта следует помнить, что в литературе описаны типовые схемотехнические решения, которые можно использовать при разработке отдельных узлов аппаратного обеспечения периферийного устройства. Между тем, существует множество конкретных инженерных решений, которые могут быть предложены самим студентом.
Под термином «последовательный интерфейс» следует понимать нуль-модемное соединение центрального и периферийного устройства, являющееся простейшим частным случаем интерфейса RS-232C (СТЫК-С2).
Под термином «параллельный интерфейс» следует понимать какой-либо вариант параллельного интерфейса, реализующего стробируемый обмен по сигналам квитирования, т.е. очень упрощенный вариант интерфейса CENTRONIX (ИРПР-М).
Предполагается, что длина кабеля не превышает 1.5 м для параллельного интерфейса и 15 м для последовательного. Необходимо помнить, что соответствующий интерфейс определяет не только протокол обмена, но и уровни напряжения сигналов в линии связи.
Использование типовых схемотехнических решений отдельных узлов при разработке аппаратного обеспечения периферийного устройства не освобождает студента от необходимости понимания принципов их функционирования и назначения отдельных элементов схемы.
Для упрощения разрабатываемого комплекса не рекомендуется использовать механизмы систем прерывания и ПДП. При использовании обмена в режиме прерывания не забывать о необходимости организации стека.
Объем памяти, необходимый для размещения простейшего монитора и служебных программ, считать равным 3 К.
Программное обеспечение центрального процессорного устройства писать только в виде подпрограмм, осуществляющих обмен.
В теме 1 имеется в виду, что на интервале генерации звуковой последовательности L укладывается целое число звуков.
В теме 2 при разработке алгоритма функционирования комплекса предусмотреть меры исключающие "потерю" сработавшего датчика при срабатывании нескольких датчиков в перекрывающиеся моменты времени (в одной или нескольких группах). Кроме того, необходимо учесть наличие дребезга контактов датчиков в моменты срабатывания.
В теме 3 не забывать о том, что после каждого цикла опроса АЦП данные должны быть переданы в фиксированные ячейки ОЗУ центрального процессорного устройства.
В теме 4 иметь в виду, что аналоговые напряжения на выходах всех каналов должны появляться в один момент времени. Поступление Т=0 означает, что время, в течение которого напряжение с соответствующим масштабом присутствует на выходе конкретного ЦАП, определяется не значением Т, а моментом поступления следующего блока данных от центрального процессорного устройства.
В теме 5 не забывать о том, что при использовании режима динамической индикации интенсивность свечения индикаторов существенно падает, и требуются специальные меры для ее повышения.
Отсутствие в курсовом проекте каких-либо материалов, из перечисленных в п.3 и 4, или небрежное их оформление, а также сдача проекта без уважительной причины после срока, установленного учебным графиком, влекут за собой СНИЖЕНИЕ оценки на 1 балл.