РЕФЕРАТЫ ПО РАДИОЭЛЕКТРОНИКЕ

Реферат: Микропроцессорные средства и системы


Министерство 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
--


Все рефераты по радиоэлектронике

Hosted by uCoz