Проектирование микропроцессорного модуля автоматизированной информационной системы
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
проектирование микропроцессорного модуля АИС
Содержание
Аннотация
Введение
.Обоснование структурной и функциональной схем
.1 Обоснование структурной схемы
1.2 Обоснование функциональной схемы
.3 Обоснование алгоритма функционирования
2. Обоснование и описание функционирования принципиальной схемы
.1 Выбор элементной базы
.2 Описание распределения адресного пространства
.3 Описание функционирования принципиальной схемы
.Описание программного обеспечения МП-модуля
.1 Обоснование алгоритма программного обеспечения
.2 Описание программы
. Анализ функционирования МП-модуля с использованием временных диаграмм
Заключение
Библиографический список
Приложение
Аннотация
микропроцессорный модуль автоматизированная информатизационная система
В данной курсовой работе требуется спроектировать микропроцессорный модуль АИС. Модуль предназначен для сбора, обработки и выдачи информации в автоматизированную информационно-измерительную систему.
Данный модуль спроектирован на базе КР1810. Режим обмена - по запросу на прерывание от внешних устройств, интерфейс обмена ввода - 16-разрядная клавиатура, вывода - принтер. Емкость ОЗУ - 128 Кбайт, емкость ПЗУ - 48 Кбайт.
В пояснительной записке представлена структурная схема и алгоритм функционирования микропроцессорного модуля. А также описана принципиальная схема модуля, распределение памяти и задание адресов портов. Разработано программное обеспечение.
Введение
Микропроцессор (МП) - устройство, обрабатывающее информацию в соответствии с программой, подаваемой по командам на его входы, и реализованное в одной или нескольких БИС. Очевидно, что МП не может функционировать без других интегральных схем, выполняющих функции синхронизации, согласования по нагрузке и др. Совокупность интегральных схем, совместимых по конструктивно-технологическому исполнению и предназначенных для совместного применения при построении МП, микро-ЭВМ и микропроцессорных систем, называется микропроцессорным комплектом (модулем). Таким образом, МП выполняет арифметические и логические операции, анализирует и принимает решения, изменяющие процесс вычисления, управляет процессом ввода-вывода информации, т. е. Он реализует функции, обычно возлагаемые на центральный процессор ЭВМ.
Микропроцессорный модуль является завершенной конструктивной единицей, состоящей из одного или нескольких микропроцессоров, оперативной памяти, программируемых контроллеров прерывания и прямого доступа в память и ряда портов ввода/вывода. При необходимости они дополняются другими специализированными контроллерами и функциональными узлами.
Микропроцессорные модули являются основой системных блоков персональных и специализированных ЭВМ, используются для управления в периферийном оборудовании (принтерах, плоттерах, сканерах и клавиатурах). МП-модули также широко применяются в различных измерительных приборах и системах, устройствах управления и автоматики и сложных бытовых приборах.
Микропроцессорный комплект БИС серии К1810 предназначен для построения как простейших одноплатных микроЭВМ общего назначения, так и для мощных многопроцессорных систем. Комплект используется в системах управления технологическими процессами, производственным оборудованием и промышленными работами, в контрольно-измерительных комплексах и в информационно-измерительных системах.
Микропроцессорный комплект обеспечивает широкие возможности для создания прикладных систем различной конфигурации, сложности и производительности. Его производительность примерно на порядок превышает производительность МП КР580.
Наличие большого числа схем различной степени интеграции в МП серии К1810 упрощает разработку микропроцессорной системы и делает ее компактной и экономичной.
Существенное значение имеет возможность использования совместимых с МПК серии К1810 программируемых БИС серии КР580.
Целью данного курсового проекта является разработка универсального микропроцессорного модуля, используемого в автоматизированных информационно-измерительных системах в качестве устройства управления и обработки информации.
1. Обоснование структурной и функциональной схем
.1 Обоснование структурной схемы
Исходя из поставленных задач, опишем структурные элементы разрабатываемого модуля.
Основная задача МП-модуля как устройства управления - организация обмена данными с пользователем и внешними устройствами, т.е. должен позволять вводить данные для обработки и выводить полученные результаты. Таким образом, в модуле должны присутствовать устройства ввода и вывода (УВВ).
Необходимо управлять загрузкой данных, обрабатывать их и организовывать вывод результатов. Для выполнения этих функций необходим центральный процессор (ЦП).
Промежуточные результаты, данные и программы пользователя необходимо хранить внутри МП-модуля. Для этого служит оперативное запоминающее устройство (ОЗУ).
Так как МП-модуль состоит из многих различных устройств, перед началом работы необходимо проводить тестирование работоспособности каждого из них, при необходимости задавать начальные состояния. Программа, выполняющая эти операции, должна хранится внутри МП-модуля постоянно и запускаться каждый раз при вкл