РЕФЕРАТЫ ПО РАДИОЭЛЕКТРОНИКЕРеферат: Микропроцессорные средства и системыМинистерство Образования Украины Кременчугский Государственный Политехнический Институт Контрольное задание по дисциплине “ Микропроцессорные средства и системы ” Вариант № 7 Группа Э-41-З, студент ********** Преподаватель : Михальчук В.Н Кременчуг 1998 Контрольная работа № 1 Преобразовать числа из десятичной системы счисления в двоичную и шестнадцатеричную : 5 ; 38 ; 93 ; 175 ; 264. Десятичная система Двоичная система Шестнадцатеричная система 5 000000101 5 38 000100110 26 93 001011101 5D 175 010101111 AF 264 100001000 108 Задача № 2 Преобразовать числа, записанные в прямом двоичном коде в десятичный и шестнадцатеричный код : 0011 ; 1000010 ; 00011011000 . Прямой двоичный код Десятичный Шестнадцатеричный код код 00000000011 3 3 00001000010 66 42 00011011000 216 D8 Задача № 3 Выполнить следующие арифметические действия с двоичными числами, заданными в прямом коде : 0011 + 1000110 ; 10000001 - 1000110 0011 3 10000001 129 + + - - Задача № 4 Выполнить следующее арифметическое действие в 8-ми разрядной сетке ( старший бит содержит знак числа ) : 5 х 25 0.0011001 25 х х 0.0000101 5 0011001 0000000 0011001 0.1111101 125 Контрольная работа № 2 Задача № 1 Определить размер памяти в килобайтах ( байтах ), если данная память адресуется с адреса A0EDH по адрес EF34H. Одна ячейка памяти занимает 8 бит Для решения определим вначале кол-во ячеек памяти, адресуемых одним разрядом при 16- теричной системе адресации. 4-й 3-й 2-й 1-й H разряд разряд разряд разряд 4096 256 16 1 H Таким образом, начальный и конечный адреса в десятичной системе будут : A0EDH = 4096 * 10 + 256 * 0 + 16 * 14 + 1 * 13 + 1= 41198 ; EF34H = 4096 * 14 + 256 * 15 + 16 * 3 + 1 * 4 +1 = 61237 . 61237 - 41198 = 20039. 20039 = 19 * 1024 + 583. Итак, размер памяти будет 20039 байт или 19 кБ. 583 байт Задача № 2 Символьная строка расположена в ОЗУ начиная с адреса 0006H. Известно, что под каждый символ отводится одна ячейка памяти. Число символов в строке = 731. Определить адрес для обращения к последнему символу строки. Порядковый номер последней ячейки памяти в десятичной системе будет 731 + 6 = 737. Переведем 738 из десятичной системы в двоичную : 73710 = 0010111000012 Теперь переводим в 16 - теричную : 0010111000012 = 02E116 Ответ : адрес последнего символа 02E1H Задача № 3 Составить программу на Ассемблере с комментариями : Подсчитать число символов в строке, расположенной в области начиная с адреса 1000H и заканчивая адресом 2000H без учета пробелов, если известно, что каждый символ занимает одну ячейку памяти и пробел кодируется как 01H. Максимальное число символов в строке 2000h -1000h=1000h=409610 После выполнения программы результат будет помещен в HL. LXI SP,3000h ; указание вершины стека LXI H,1000h ; адрес 1-го элемента => в HL LXI D,1000h ; загрузка счетчика в D,E XRA A ; обнуление аккумулятора STA 2001h ; обнуление счетчика количества символов STA 2002h ; обнуление счетчика количества символов MVI B,01h ; код пробела => в В LOOP: MOV A,M ; загрузить символ из ячейки М в аккумулятор CMP B ; проверка на код пробела JNZ COUNT ; если не совпадает, переход к COUNT, иначе - дальше INX H ; адрес следующего символа DCX D ; уменьшить счетчик JZ EXIT ; если счетчик = 0, на выход JMP LOOP ; в начало цикла COUNT: PUSH H ; выгрузить содержимое HL в стек LHLD 2001h ; загрузить HL содержимым счетчика количества символов INX H ; увеличить счетчик на 1 SHLD 2001h ; сохранить счетчик количества символов в 2001h, 2002h POP H ; восстановить в HL сохраненный адрес RET ; возврат из подпрограммы EXIT: LHLD 2001h ; загрузить HL содержимым счетчика количества символов END Задача № 4 Составить программу на Ассемблере, направленную на решение математической функции : Z = lg(x+1) Натуральный и десятичный логарифмы одного и того же числа (в данном случае - выражения) связаны простым соотношением, позволяющим переходить от одного к другому : lg x = Mlnx , где M = 1/ln10 = 0,434294481903252… т.е., десятичный логарифм числа x = натуральному логарифму этого же числа, умноженному на постоянный множитель M = 0,434294481903252…, называемый модулем перехода от натуральных логарифмов к десятичным. В соответствии с вышесказанным, lg (x+1) = 0,434294481903252…* ln(x+1) Для вычисления ln(x+1) используем разложение в ряд : ln(x+1) = x-x2/2+x3/3-x4/4+x5/5-x6/6+x7/7-x8/8+… В результате алгоритм решения сводится к четырем арифметическим действиям : + ; - ; * ; /. Перед выполнением арифметических действий над числами с плавающей запятой условимся первое число размещать в регистрах EHL, второе – в регистрах DBC; результат операции оставлять в EHL. Формат представления чисел с плавающей запятой : Где : S – знак числа ( 1-отрицательный, 0-положительный ), P0…P7 – 8- битный смещенный порядок, M1 … M15 – мантисса . Скрытый бит целой части мантиссы в нормализованных числах содержит 1 1000h X 1001h 1003h 1003h X2 1004h 1005h 1006h X3 1007h 1008h 1009h X4 100Ah 100Bh 100Ch X5 100Dh 100Eh 100Fh X6 1010h 1011h 1012h X7 1013h 1014h 1020h Адрес ячейки с текущим XN 1021h 1022h Текущий N До начала вычислений число Х должно быть размещено в памяти по адресам 1000h-1002h. ;начало цикла вычислений CALC1: LXI H,1003h ; сохранение адреса первой ячейки SHLD 1020h ; для хранения XN CALL LOAD ; Загрузка Х в EHL ;цикл вычисления XN CALC2: CALL LOAD1 ;Загрузка Х в DBC CALL MULF ; Умножение чисел с плавающей точкой MOV B,H ; HL=>BC MOV C,L LHLD 1020h ;загрузить адрес ячейки памяти для хранения Хn MOV M,E ;Хn => в память INX H MOV M,B INX H MOV M,C INX H SHLD 1020h ;запомнить адрес ячейки памяти для следующего Хn MOV H,B ;BC=>HL MOV L,C LDA 1021h ;содержимое ячейки => в аккумулятор CPI 15h ;если получены все значения Хn, JZ CALC3 ;переход на CALC3 JMP CALC2 ;иначе- в начало CALC3: LXI H,1022h ; MVI M,01h ;загрузить в ячейку 1022h делитель LXI H,1003h ; SHLD 1020h ;содержимое HL => в память ;цикл вычисления XN/N CALC4: MOV B,H ; HL=>BC MOV C,L LHLD 1020h ;загрузить адрес ячейки памяти для хранения N MOV E,M ;Хn => в регистры INX H MOV B,M INX H MOV C,M SHLD 1020h ;запомнить адрес ячейки памяти для следующего Хn MOV H,B ;BC=>HL MOV L,C PUSH H ; LXI H,1022h ;N => в ячейку С MOV C,M POP H ; MVI D,00h MVI B,00h CALL DIVF ; Деление чисел с плавающей точкой MOV B,H ; HL=>BC MOV C,L LHLD 1020h ;загрузить адрес ячейки памяти для хранения Хn/N DCX H ; DCX H ; MOV M,E ;Хn/N => в память INX H MOV M,B INX H MOV M,C INX H SHLD 1020h ;запомнить адрес ячейки памяти для следующего Хn/N MOV H,B ;BC=>HL MOV L,C PUSH H ; LXI H,1022h ;N => в ячейку С MOV C,M ;инкремент N INR C MOV M,C POP H ; LDA 1021h ;содержимое ячейки => в аккумулятор CPI 15h ;если получены все значения Хn, JZ CALC5 ;переход на CALC5 JMP CALC4 ;иначе- в начало CALC5: LXI H,1003h ; SHLD 1020h ; ; CALC6: LHLD 1020h ;загрузить адрес ячейки памяти для хранения N MOV D,M ;Хn/N => в регистры D,B,C. INX H MOV B,M INX H MOV C,M INX H SHLD 1020h ;запомнить адрес ячейки памяти для следующего Хn/N ; ;вычисление ln(x+1) CALC7: CALL LOAD ; Загрузка Х в EHL CALL SUBF ; Вычитание чисел с плавающей точкой CALL CALC8 ; загрузка Хn+1/N+1 в регистры D,B,C. CALL ADDF ; Сложение чисел с плавающей точкой CALL CALC8 ; загрузка Хn+1/N+1 в регистры D,B,C. CALL SUBF ; Вычитание чисел с плавающей точкой CALL CALC8 ; загрузка Хn+1/N+1 в регистры D,B,C. CALL ADDF ; Сложение чисел с плавающей точкой CALL CALC8 ; загрузка Хn+1/N+1 в регистры D,B,C. CALL SUBF ; Вычитание чисел с плавающей точкой CALL CALC8 ; загрузка Хn+1/N+1 в регистры D,B,C. CALL ADDF ; Сложение чисел с плавающей точкой CALL CALC8 ; загрузка Хn+1/N+1 в регистры D,B,C. MVI D,00h ; загрузка модуля пере- MVI B,2Bh ; хода в DBC MVI C,2Bh CALL MULF ; Умножение ln(x+1) на модуль перехода к lg JMP EXIT ; на выход ; ;загрузка Хn+1/N+1 в регистры D,B,C. CALC8: PUSH H LHLD 1020h ;загрузить адрес ячейки памяти для хранения N MOV D,M ;Хn/N => в регистры D,B,C. INX H MOV B,M INX H MOV C,M INX H SHLD 1020h ;запомнить адрес ячейки памяти для следующего Хn/N POP H ; RET ; ; EXIT: HLT ; Останов ; ; ; ;Загрузка Х в EHL LOAD: LXI H,1000h ;загрузка в HL адреса порядка Х MOV E,M ;загрузка порядка Х в Е LHLD 1001h ;загрузка мантиссы в HL RET ; ;Загрузка Х в DBC LOAD1: PUSH H ;выгрузка в стек HL LXI H,1000h ;загрузка в HL адреса порядка Х MOV D,M ;загрузка порядка Х в D INX H ; MOV B,M ; INX H ; MOV C,M ;загрузка мантиссы в BC POP H ;загрузка из стека HL RET ; ;Образование дополнительного кода числа в регистре HL comp: mov A,H ; CMA ; MOV H,A ; MOV A,L ; CMA ; MOV L,A ; INX H ; RET ; ;Проверка знака и образование дополнительного кода NEG: MOV A,E ; ORA E ; JP NOTDK ; CALL COMP ; Образование дополнительного кода числа в регистре HL NOTDK: RET ; ;Сдвиг содержимого HL вправо на 1 бит: SHIFT: MOV A,H ; RAR ; MOV H,A ; MOV A,L ; RAR ; MOV L,A ; RET ; ;Обмен содержимого регистров EHL и DBC SWAP: PUSH B ; XTHL ; POP B ; MOV A,D ; MOV D,E ; MOV E,A ; RET ; ;Восстановление числа с плавающей точкой REC: MOV A,H ; ADD A ; MOV A,E ; RAL ; MOV E,A ; MOV A,H ; ORI 80H ; MOV H,A ; RET ; ;Преобразование числа в стандартный формат PACK: LDA SIGN ; ADD A ; MOV A,E ; MOV D,A ; RAR ; MOV E,A ; MOV A,H ; ANI 7FH ; MOV H,A ; MOV A,D ; RRC ; ANI 80H ; ORA H ; MOV H,A ; RET ; ;Сложение чисел с плавающей точкой ADDF: MOV A,D ; XRA E ; JP ADDF1 ; MOV A,D ; XRI 80H ; MOV D,A ; JMP SUBF ; ; ADDF1: MOV A,D ; ORA B ; ORA C ; JZ ADDF8 ; MOV A,E ; ORA H ; ORA L ; JNZ ADDF2 ; CALL SWAP ; Обмен содержимого регистров EHL и DBC JMP ADDF8 ; ; ADDF2: MOV A,D ; STA SIGN ; CALL REC ; CALL SWAP ; Обмен содержимого регистров EHL и DBC CALL REC ; Восстановление числа с плавающей точкой ; MOV A,E ; SUB D ; JNC ADDF3 ; CALL SWAP ; Обмен содержимого регистров EHL и DBC MOV A,E ; SUB D ; ; ; В EHL большее число, в аккумуляторе разность потенциалов ADDF3: JZ ADDF6 ; CPI 16 ; JC ADDF4 ; JMP ADDF7 ; ; ;Можно сдвигать мантиссу меньшего числа ADDF4: MOV E,A ; CALL SWAP ; Обмен содержимого регистров EHL и DBC ADDF5: ORA A ; CALL SHIFT ; Сдвиг содержимого HL вправо на 1 бит: INR E ; DCR D ; JNZ ADDF5 ; ; ;В регистре Е общий порядок. Можно складывать мантиссы ADDF6: DAD B ; JNC ADDF7 ; INR E ; JZ ADDF8 ; ORA A ; CALL SHIFT ; Сдвиг содержимого HL вправо на 1 бит: ; ADDF7: CALL PACK ; Преобразование числа в стандартный формат ; ADDF8: RET ; ; ;Вычитание чисел с плавающей точкой SUBF: MOV A,D ; XRA E ; JP SUBF1 ; MOV A,D ; XRI 80H ; MOV D,A ; JMP ADDF ; Сложение чисел с плавающей точкой SUBF1: MOV A,D ; ORA B ; ORA C ; JZ SUBFA ; MOV A,E ; ORA H ; ORA L ; JNZ SUBF2 ; CALL SWAP ; Обмен содержимого регистров EHL и DBC MOV A,E ; XRI 80H ; MOV E,A ; JMP SUBFA ; SUBF2: MOV A,E ; STA SIGN ; CALL REC ; Восстановление числа с плавающей точкой CALL SWAP ; Обмен содержимого регистров EHL и DBC CALL REC ; Восстановление числа с плавающей точкой MOV A,D ; SUB E ; JNZ SUBF3 ; MOV A,B ; CMP H ; JNZ SUBF3 ; MOV A,C ; CMP L ; JNZ SUBF3 ; MVI E,0 ; LXI H,0 ; JMP SUBFA ; ; ;операнды не равны, необходимо вычитать SUBF3: JNC SUBF4 ; CALL SWAP ; Обмен содержимого регистров EHL и DBC LDA SIGN ; XRI 80H ; STA SIGN ; ; SUBF4: MOV A,D ; SUB E ; JZ SUBF7 ; CPI 16 ; JC SUBF5 ; CALL SWAP ; Обмен содержимого регистров EHL и DBC JMP SUBF ; ; ;В регистре А разность порядков, в DBC больший операнд SUBF5: MOV E,A ; SUBF6: ORA A ; CALL SHIFT ; Сдвиг содержимого HL вправо на 1 бит: DCR E ; JNZ SUBF6 ; ; ;Вычесть мантиссы, результат в EHL SUBF7: MOV A,C ; SUB L ; MOV L,A ; MOV A,B ; SBB H ; MOV H,A ; MOV E,D ; ; ;нормализовать и проверить антипереполнение SUBF8: MOV A,H ; ORA H ; JM SUBF9 ; DCR E ; MOV A,E ; CPI 0FFH ; STC ; JZ SUBFA ; DAD H ; JMP SUBF8 ; ; SUBF9: CALL PACK ; Преобразование числа в стандартный формат SUBFA: RET ; ; ;Умножение чисел с плавающей точкой MULF: MOV A,E ; ORA H ; ORA L ; JZ MULF8 ; MOV A,D ; ORA B ; ORA C ; JNZ MULF1 ; CALL SWAP ; Обмен содержимого регистров EHL и DBC JMP MULF8 ; ; ;операнды ненулевые, можно умножать MULF1: MOV A,D ; XRA E ; STA SIGN ; CALL REC ; Восстановление числа с плавающей точкой CALL SWAP ; Обмен содержимого регистров EHL и DBC CALL REC ; Восстановление числа с плавающей точкой MOV A,D ; ADD E ; JC MULF2 ; SUI 127 ; JNC MULF3 ; JMP MULF8 ; ; MULF2: ADI 129 ; JNC MULF3 ; JMP MULF8 ; ; ;в аккумуляторе А смещенный порядок произведения MULF3: MOV C,A ; MOV E,B ; MVI D,0 ; MOV A,H ; LXI H,0 ; XCHG ; DAD H ; XCHG ; ; ;начало цикла умножения MULF4: ORA A ; RAR ; JNC MULF5 ; DAD D ; ; MULF5: JZ MULF6 ; XCHG ; DAD H ; XHG ; JMP MULF4 ; ; ;проверить нарушение нормализации MULF6: JNC MULF7 ; CALL SHIFT ; Сдвиг содержимого HL вправо на 1 бит: INR C ; STC ; JZ MULF8 ; ; MULF7: MOV E,C ; CALL PACK ; Преобразование числа в стандартный формат ; MULF8: RET ; ; ;Деление чисел с плавающей точкой DIVF: MOV A,E ; ORA H ; ORA L ; JZ DIVF7 ; MOV A,D ; ORA B ; ORA C ; STC ; JZ DIVF7 ; ;операнды не равны нулю MOV A,D ; XRA E ; STA SIGN ; CALL REC ; Восстановление числа с плавающей точкой CALL SWAP ; Обмен содержимого регистров EHL и DBC CALL REC ; Восстановление числа с плавающей точкой CALL SWAP ; Обмен содержимого регистров EHL и DBC MOV A,E ; SUB D ; JNC DIVF1 ; ADI 127 ; CMC ; JC DIVF7 ; возикло антипереполнение JMP DIVF2 ; перейти на деление мантисс ; DIVF1: ADI 127 ; прибавить смещение JC DIVF7 ; возникло антипереполнение ; ;можно начинать деление мантисс DIVF2: STA EXP ; XCHG ; LXI H,0 ; MVI A,16 ; инициализировать счетчик PUSH PSW ; JMP DIVF4 ; войти в цикл деления ; DIVF3: PUSH PSW ; DAD H ; сдвинуть влево XCHG ; частное и остаток DAD H ; XCHG ; ; DIVF4: PUSH D ; сохранить остаок в стеке MOV A,E ; вычесть делитель из остатка SUB C ; MOV E,A ; MOV A,D ; SBB B ; MOV D,A ; JC DIVF5 ; POP PSW ; удалить остаток из стека INR L ; PUSH D ; ; DIVF5: POP D ; извлечь предыдущий остаток POP PSW ; извлечь счетчик DCR A ; декремент счетчика JNZ DIVF3 ; повторить цикл деления ; деление мантисс закончено LDA EXP ; MOV E,A ; ; нормализовать частное MOV A,H ; ORA A ; JM DIVF6 ; DAD H ; DCR E ; CPI 0FFH ; проверить антипереполнение STC ; JZ DIVF7 ; возникло антипереполнение ; DIVF6: CALL PACK ; Преобразование числа в стандартный формат DIVF7: RET ; ; Контрольная работа № 3 Задача № 1 Построить модель распределения адресного пространства с указанием диапазонов адресов в 16-й системе счисления. В качестве дешифратора адресов используется стандартный дешифратор, к информационным входам которого подключены линии А15, А12, А9 16-разрядной шины адреса. ВыходыРазряды адреса Диапазоны адресов дешиф- ратора 1111119876543210 543210 Y0 0XX0XX0XXXXXXXXX0000h-01FFh, 0400h-05FFh, 0800h-0DFFh 2000h-21FFh, 2400h-25FFh, 2800h-2DFFh 4000h-41FFh, 4400h-45FFh, 4800h-4DFFh 6000h-61FFh, 6400h-65FFh, 6800h-6DFFh Y1 0XX0XX1XXXXXXXXX0200h-03FFh, 0600h-07FFh, 0A00h-0FFFh 2200h-23FFh, 2600h-27FFh, 2A00h-2FFFh 4200h-43FFh, 4600h-47FFh, 4A00h-4FFFh 6200h-63FFh, 6600h-67FFh, 6A00h-6FFFh Y2 0XX1XX0XXXXXXXXX1000h-11FFh, 1400h-15FFh, 1800h-1DFFh 3000h-31FFh, 3400h-35FFh, 3800h-3DFFh 5000h-51FFh, 5400h-55FFh, 5800h-5DFFh 7000h-71FFh, 7400h-75FFh, 7800h-7DFFh Y3 0XX1XX1XXXXXXXXX1200h-13FFh, 1600h-17FFh, 1A00h-1FFFh 3200h-33FFh, 3600h-37FFh, 3A00h-3FFFh 5200h-53FFh, 5600h-57FFh, 5A00h-5FFFh 7200h-73FFh, 7600h-77FFh, 7A00h-7FFFh Y4 1XX0XX0XXXXXXXXX8000h-81FFh, 8400h-85FFh, 8800h-8DFFh A000h-A1FFh, A400h-A5FFh, A800h-ADFFh C000h-C1FFh, C400h-C5FFh, C800h-CDFFh E000h-E1FFh, E400h-E5FFh, E800h-EDFFh Y5 1XX0XX1XXXXXXXXX8200h-83FFh, 8600h-87FFh, 8A00h-8FFFh A200h-A3FFh, A600h-A7FFh, AA00h-AFFFh C200h-C3FFh, C600h-C7FFh, CA00h-CFFFh E200h-E3FFh, E600h-E7FFh, EA00h-EFFFh Y6 1XX1XX0XXXXXXXXX9000h-91FFh, 9400h-95FFh, 9800h-9DFFh B000h-B1FFh, B400h-B5FFh, B800h-BDFFh D000h-D1FFh, D400h-D5FFh, D800h-DDFFh F000h-F1FFh, F400h-F5FFh, F800h-FDFFh Y7 1XX1XX1XXXXXXXXX9200h-93FFh, 9600h-97FFh, 9A00h-9FFFh B200h-B3FFh, B600h-B7FFh, BA00h-BFFFh D200h-D3FFh, D600h-D7FFh, DA00h-DFFFh F200h-F3FFh, F600h-F7FFh, FA00h-FFFFh В итоге адресное пространство размером в 64 Кбайт разбито на диапазоны для 8 устройств. В каждом диапазоне выделено 8 участков по 512 байт и 4 участка по 1536 байт. Задача № 2 Требуется выделить зоны адресного пространства для размещения в них адресов для устройств, указанных в таблице. В качестве адресного дешифратора используется ПЗУ. Построить схемы выделения соответствующих блоков адресов и таблицу диапазонов адресов. Наименование Диапазон Емкость устройства адресов (Кбайт) ПЗУ1 0000h-03FFh 1 ОЗУ1 0400h-0BFFh 2 УВВ1 2000h-2FFFh 4 ПЗУ2 3000h-4FFFh 8 ОЗУ2 5000h-6FFFh 8 УВВ2 8000h-FFFFh 32 Так как наименьший блок имеет размер 1К ячеек, то разрешающая способность дешифратора должна обеспечивать деление адресного пространства с точностью до зон размером 1К ячеек. Анализируя шесть старших разрядов адреса, получаем необходимую точность, поскольку они делят все адресное пространство обьемом 64К ячеек на 26 = 64 части по 1К ячеек, что и требуется. Выбираем за основу ПЗУ с 10 адресными входами 2716 ( К573РФ2 ), имеющее структуру 2К*8 бит . Выходы 00 - 05 этого ПЗУ подключаем к инверсным входам выбора кристалла соответсвующих микросхем. Разрабатываем прошивку ПЗУ. УстройствоДиапазон Адресные входы Выходы адресов A5 A4 A3 A2 A1 A0 0 1 2 3 4 5 ROM 1 0000h-03FFh 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 RAM 1 0400h-07FFh 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0800h-0BFFh 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 - 0C00h-0FFFh 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1000h-13FFh 0 0 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1400h-17FFh 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1800h-1BFFh 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1C00h-1FFFh 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 IN-OUT 1 2000h-23FFh 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 2400h-27FFh 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 2800h-2BFFh 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 2C00h-2FFFh 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 ROM 2 3000h-33FFh 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 3400h-37FFh 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 3800h-3BFFh 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 3C00h-3FFFh 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 4000h-43FFh 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 4400h-47FFh 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 4800h-4BFFh 0 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 4C00h-4FFFh 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 RAM 2 5000h-53FFh 0 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 5400h-57FFh 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 5800h-5BFFh 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 5C00h-5FFFh 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 6000h-63FFh 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 6400h-67FFh 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 6800h-6BFFh 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 6C00h-6FFFh 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 - 7000h-73FFh 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 7400h-77FFh 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 7800h-7BFFh 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 7C00h-7FFFh 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 УстройствоДиапазон Адресные входы Выходы адресов A5 A4 A3 A2 A1 A0 0 1 2 3 4 5 IN-OUT 2 8000h-83FFh 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 8400h-87FFh 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 8800h-8BFFh 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 8C00h-8FFFh 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 9000h-93FFh 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 9400h-97FFh 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 9800h-9BFFh 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 9C00h-9FFFh 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 A000h-A3FFh 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 A400h-A7FFh 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 A800h-ABFFh 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 AC00h-AFFFh 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 B000h-B3FFh 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 B400h-B7FFh 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 B800h-BBFFh 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 BC00h-BFFFh 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 C000h-C3FFh 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 C400h-C7FFh 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 C800h-CBFFh 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 CC00h-CFFFh 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 D000h-D3FFh 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 D400h-D7FFh 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 D800h-DBFFh 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 DC00h-DFFFh 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 E000h-E3FFh 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 E400h-E7FFh 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 E800h-EBFFh 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 EC00h-EFFFh 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 F000h-F3FFh 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 F400h-F7FFh 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 F800h-FBFFh 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 FC00h-FFFFh 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Схема дешифратора : Карта памяти : 3FFh 7FFh BFFh FFFh 0000h ROM 1 RAM 1 - 0FFFh 1000h - 1FFFh 2000h IN-OUT 1 2FFFh 3000h ROM 2 3FFFh 4000h 4FFFh 5000h RAM 2 5FFFh 6000h 6FFFh 7000h - 7FFFh 8000h IN-OUT 2 8FFFh 9000h 9FFFh A000h AFFFh B000h BFFFh C000h CFFFh D000h DFFFh E000h EFFFh F000h FFFFh 000h 400h 800h C00h Задача № 3 Разделить адресное пространство 64 килобайта на 18 равных частей. В качестве дешифратора адреса используется ПЛМ. Разбиение адресного пространства показать в виде схемы и таблицы. Размер одной части 65536 / 18 = 3640 байт. Т.к. 3640 * 18 = 65520, последние 16 ячеек не будут использоваться. Произведем разбиение 3640 байт на участки 2N : 3640 = 2048 + 1024 + 512 + 32 + 16 + 8 В результате получим 6 областей памяти по 18 участков в каждой : 0000h-8FFFh ( участки размером 2048 ) 9000h-D7FFh ( участки размером 1024 ) D800h-FBFFh ( участки размером 512 ) FC00h-FE3Fh ( участки размером 32 ) FE40h-FF5Fh ( участки размером 16 ) FF60h-FFEFh ( участки размером 8 ) Прошивка ПЛМ 1 Область Диапазон Разряды адреса адресов 1 1 1 1 1 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 5 4 3 2 1 0 1 0000h-07FFh0 0 0 0 0 X X X X X X X X X X X 9000h-93FFh1 0 0 1 0 0 X X X X X X X X X X D800h-D9FFh1 1 0 1 1 0 0 X X X X X X X X X FC00h-FC1Fh1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 X X X X X FE40h-FE4Fh1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 X X X X FF60h-FF67h1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 X X X 2 0800h-0FFFh0 0 0 0 1 X X X X X X X X X X X 9400h-97FFh1 0 0 1 0 1 X X X X X X X X X X DA00h-DBFFh1 1 0 1 1 0 1 X X X X X X X X X FC20h-FC3Fh1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 X X X X X FE50h-FE5Fh1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 X X X X FF68h-FF6Fh1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 X X X 3 1000h-17FFh0 0 0 1 0 X X X X X X X X X X X 9800h-9BFFh1 0 0 1 1 0 X X X X X X X X X X DC00h-DDFFh1 1 0 1 1 1 0 X X X X X X X X X FC40h-FC5Fh1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 X X X X X FE60h-FE6Fh1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 X X X X FF70h-FF77h1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 X X X 4 1800h-1FFFh0 0 0 1 1 X X X X X X X X X X X 9C00h-9FFFh1 0 0 1 1 1 X X X X X X X X X X DE00h-DFFFh1 1 0 1 1 1 1 X X X X X X X X X FC60h-FC7Fh1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 X X X X X FE70h-FE7Fh1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 X X X X FF78h-FF7Fh1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 X X X 5 2000h-27FFh0 0 1 0 0 X X X X X X X X X X X A000h-A3FFh1 0 1 0 0 0 X X X X X X X X X X E000h-E1FFh1 1 1 0 0 1 0 X X X X X X X X X FC80h-FC9Fh1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 X X X X X FE80h-FE8Fh1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 X X X X FF80h-FF87h1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 X X X 6 2800h-2FFFh0 0 1 0 1 X X X X X X X X X X X A400h-A7FFh1 0 1 0 0 1 X X X X X X X X X X E200h-E3FFh1 1 1 0 0 0 1 X X X X X X X X X FCA0h-FCBFh1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 X X X X X FE90h-FE9Fh1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 X X X X FF88h-FF8Fh1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 X X X 7 3000h-37FFh0 0 1 1 0 X X X X X X X X X X X A800h-ABFFh1 0 1 0 1 0 X X X X X X X X X X E400h-E5FFh1 1 1 0 0 1 0 X X X X X X X X X FCC0h-FCDFh1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 X X X X X FEA0h-FEAFh1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 X X X X FF90h-FF97h1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 X X X X 8 3800h-3FFFh0 0 1 1 1 X X X X X X X X X X X AC00h-AFFFh1 0 1 0 1 1 X X X X X X X X X X E600h-E7FFh1 1 1 0 0 1 1 X X X X X X X X X FCEOh-FCFFh1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 X X X X X FEB0h-FEBFh1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 X X X X FF98h-FF9Fh1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 X X X X 9 4000h-47FFh1 0 1 1 0 0 X X X X X X X X X X B000h-B3FFh1 0 1 1 0 0 X X X X X X X X X X E800h-E9FFh1 1 1 0 1 0 0 X X X X X X X X X FD00h-FD1Fh1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 X X X X X FEC0h-FECFh1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 X X X X FFA0h-FFA7h1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 X X X X Прошивка ПЛМ 2 Область Диапазон Разряды адреса адресов 1 1 1 1 1 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 5 4 3 2 1 0 10 4800h-4FFFh0 1 0 0 1 X X X X X X X X X X X B400h-B7FFh1 0 1 1 0 1 X X X X X X X X X X EA00h-EBFFh1 1 1 0 1 0 1 X X X X X X X X X FD20h-FD3Fh1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 X X X X X FED0h-FEDFh1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 X X X X FFA8h-FFAFh1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 X X X 11 5000h-57FFh0 1 0 1 1 X X X X X X X X X X X B800h-BBFFh1 0 1 1 1 0 X X X X X X X X X X EC00h-EDFFh1 1 1 0 1 1 0 X X X X X X X X X FD40h-FD5Fh1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 X X X X X FEE0h-FEEFh1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 X X X X FFB0h-FFB7h1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 X X X 12 5800h-5FFFh0 1 0 1 0 X X X X X X X X X X X BC00h-BFFFh1 0 1 1 1 1 X X X X X X X X X X EE00h-EFFFh1 1 1 0 1 1 1 X X X X X X X X X FD60h-FD7Fh1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 X X X X X FEF0h-FEFFh1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 X X X X FFB8h-FFBFh1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 X X X 13 6000h-67FFh0 1 1 0 1 X X X X X X X X X X X C000h-C3FFh1 1 0 0 0 0 X X X X X X X X X X F000h-F1FFh1 1 1 1 0 0 0 X X X X X X X X X FD80h-FD9Fh1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 X X X X X FF00h-FFOFh1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 X X X X FFC0h-FFC7h1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 X X X 14 6800h-6FFFh0 1 1 0 0 X X X X X X X X X X X C400h-C7FFh1 1 0 0 0 1 X X X X X X X X X X F200h-F3FFh1 1 1 1 0 0 1 X X X X X X X X X FDA0h-FDBFh1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 X X X X X FF10h-FF1Fh1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 X X X X FFC8h-FFCFh1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 X X X 15 7000h-77FFh0 1 1 1 1 X X X X X X X X X X X C800h-CBFFh1 1 0 0 1 0 X X X X X X X X X X F400h-F5FFh1 1 1 1 0 1 0 X X X X X X X X X FDC0h-FDDFh1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 X X X X X FF20h-FF2Fh1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 X X X X FFD0h-FFD7h1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 X X X 16 7800h-7FFFh0 1 1 1 0 X X X X X X X X X X X CC00h-CFFFh1 1 0 0 1 1 X X X X X X X X X X F600h-F7FFh1 1 1 1 0 1 1 X X X X X X X X X FDE0h-FDFFh1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 X X X X X FF30h-FF3Fh1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 X X X X FFD8h-FFDFh1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 X X X X 17 8000h-87FFh1 0 0 0 1 X X X X X X X X X X X D000h-D3FFh1 1 0 1 0 0 X X X X X X X X X X F800h-F9FFh1 1 1 1 1 0 0 X X X X X X X X X FE00h-FE1Fh1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 X X X X X FF40h-FF4Fh1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 X X X X FFE0h-FFE7h1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 X X X X 18 8800h-8FFFh1 0 0 0 0 X X X X X X X X X X X D400h-D7FFh1 1 0 1 0 1 X X X X X X X X X X FA00h-EBFFh1 1 1 1 1 0 1 X X X X X X X X X FE20h-FE3Fh1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 X X X X X FF50h-FF5Fh1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 X X X X FFE8h-FFEFh1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 X X X X В результате получена таблица прошивки ПЛМ для разделения адресного пространства 64 кБ на 18 несплошных равных частей. Исходя из требуемого количества произведений ( 18 * 6 = 108 ) и количества выходных функций (18), выбираем в качестве элементной базы выпускаемую фирмой ADVANCED MICRO DEVICES микросхему ПЛМ PLS30S16. Эта микросхема позволяет за счет мультиплексирования четырех адресных входов с выходами иметь от 12 до 17 входов и от 8 до 12 выходов при количестве произведений до 64. Для решения поставленной задачи берем две ПЛМ, запараллеленные входы которых подключены к шине адреса, а выходы – к входам выбора кристалла соответствующих микросхем. Технические данные на ПЛМ PLS30S16 фирмы AMD : - IC MASTER/Windows - (Title) :PLDBIPOTPRC Section :PROGRAMMABLE LOGIC DEVICES CAT0 :PLD Category :Bipolar CAT1 :BIP MinorA :One-Time Programmable~Registered/Combinatorial Outputs CAT3 :OTPRC MDD Code :AMD Manufacturer's Name:ADVANCED MICRO DEVICES Device Number :PLS30S16-40 Disc :*93 Date :10/26/92 Oper :BAC Transcode :E RBASE :30S16 MBase :PLS30S16 Data Book :DATASHEET Propagation Delay (:40 Maximum Clock (MHz):22.2 Product Terms :64 Flip-Flops :12 Dedicated Inputs :12-17 Bidirectional I/Os :8-12 Standby Current (mA:225 Active Current (mA):225 Pins :28 Has Image :N -- |