Разработка структурной схемы микропроцессорной системы

№ п/п.

ЦУ МПС.

Назначение.

Основные характеристики.

Тактовый генератор

Служит для генерации тактирующего сигнала обеспечивающего синхронизацию работы микропроцессора и микропроцессорной системы в целом. Так же формирует сигнала «ready» служащий для индикации момента когда установились частота генерируемого сигнала, и сигнала «reset» служащего для сброса микропроцессора и других элементов системы.

Тактовая частота.

Микропроцессор

Обеспечивает выполнение программы хранящейся в модуле памяти, формирует адреса и сигналы управления для обращения к определенным ячейкам памяти модуля памяти, и отдельным элементам системы, таким как порты ввода/вывода, контроллер прерываний.

Частота.

Буферный регистр

Служит для удержания адреса на шине адреса (буферизация), в течение некоторого времени определяемого сигналом STB, так же служит для усиления сигналов A/D (15−0).

Разрядность.

Шинный формирователь.

Служит для коммутации микропроцессора с шиной данных, выбора направления передачи данных, усиления сигнала выдаваемого микропроцессором на шину.

Разрядность.

Контроллер прерываний.

Обеспечивает согласование сигналов запроса прерывания, поступающих от модуля ввода/вывода с процессором.

Модуль памяти.

Обеспечивает запись, чтение, хранение данных, хранит программу необходимую для работы процессора.

Емкость ОЗУ — 256 кбит Емкость ПЗУ — 64 кбит.

Модуль ввода/вывода.

Обеспечивает обмен данными между микропроцессорной системой и подключаемыми к ней внешними устройствами.

Шина адреса.

Шестнадцатиразрядная шина, служащая для передачи адреса ячейки памяти при обращении к модулю памяти, адреса порта при обращении к портам ввода/вывода, или адреса контроллера прерываний при обмене данными между контроллером прерываний и процессором.

Разрядность 16 бит.

Шина данных.

Восьмиразрядная шина, необходимая для обмена данными между процессором и контроллером прерываний, процессором и модулем памяти, процессором и модулем ввода/вывода.

Разрядность 8 бит.

Шина управления.

Служит для передачи управляющих сигналов, таких как чтение данных, запись данных, выбор порт/память при адресации, и др., от процессора к другим модулям системы, а так же для передачи сигналов запроса прерывания от модуля ввода/вывода к процессору.

Разрядность.

№ п/п.

Сигнал МП.

Назначение.

A/D (15−0).

Адрес ячейки памяти, порта ввода/вывода, или контроллера прерываний.

STB.

Выход строба адреса. Служит сигналом разрешения передачи адреса для буферного регистра.

OP/IP.

сигнал для шинного формирователя, служащий для указания направления передачи данных (в CPU/ от CPU).

DE.

сигнал активизации шины данных (Низкий уровень подключает микропроцессор к шине данных, высокий уровень переводит выходы шинного формирователя в высокоимпедансное состояние).

INTA.

Выход сигнала подтверждения прерывания (низкий уровень стробирует ввод в микропроцессор информации из источника, вызвавшего прерывание).

M/IO.

Сигнал, служащий для различения обращения к модулю памяти или модулю ввода/вывода.

R.

Сигнал, стробирующий чтение данных из модуля памяти или модуля ввода/вывода.

W.

Сигнал, стробирующий запись данных в модуль памяти или модуль ввода/вывода.

INT.

Сигнал запроса прерывания, передающийся от контроллера прерываний в микропроцессор при необходимости прервать выполнение текущей задачи и перейти к обработке прерывания.