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《微機原理課程設(shè)計匯本匯本課程設(shè)計匯本匯本說明書》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、課程設(shè)計說明書課程設(shè)計名稱:微機原理與接口技術(shù)課程設(shè)計課程設(shè)計題目:微機內(nèi)存擴充卡學(xué)院名稱:信息工程專業(yè):計算機科學(xué)與技術(shù)班級:學(xué)號:姓名:評分:教師:2010年7月8日微機內(nèi)存擴充卡1設(shè)計選題及功能說明設(shè)計選題:微機內(nèi)存擴充卡課題要求及功能說明:(1)通過ISA總線設(shè)計內(nèi)存擴充卡,假設(shè)微機內(nèi)存空間C8000H-EFFFFH為保留空間,現(xiàn)在要求用SRAM擴充64K內(nèi)存,本次設(shè)計擴充的是D0000H-DFFFFH的空間。(2)測試程序根據(jù)用戶的輸入選中本擴充卡中某個存儲器芯片,然后往其中寫入數(shù)據(jù),最后讀出并且與輸入的數(shù)據(jù)比較,判斷是否出了錯誤。2硬件電路設(shè)計硬
2、件電路采用ProtelTechnology公司的CAD工具Protel99進行設(shè)計。2.1芯片介紹與選擇本次課設(shè)涉及到的芯片有與門74LS08、或門74LS32、存儲器6264和譯碼器74LS138,另外還有ISA總線接口部分。6264本次課設(shè)要擴充64KB的容量,需要用到8片6264來字擴展;6264有兩個片選信號(20腳的/CS1和26腳的CS2),這里/CS1接到了74LS138的相應(yīng)譯碼輸出端,CS2接了高電平;6264還有兩個特殊的信號,即/OE和/WE,它們分別是6264的輸出使能端和寫使能端,這里將它們分別接到了ISA接口的/MEMR和/MEM
3、W;6264還有其他的引腳,如D0~D7數(shù)據(jù)線、A0~A19地址線等等。74LS13874LS138是3-8譯碼器,因為這里要擴充的地址范圍為D0000~DFFFF,A19至A16都固定了,而6264片內(nèi)有13位地址,因而74LS138的3個地址輸入端分別接了A15、A14、A13,至于其他的G1、/G2A、/G2B則由固定地址部分和相應(yīng)ISA總線的信號經(jīng)邏輯組合而成,具體見原理圖。ISA總線本次課設(shè)要用到ISA總線的引腳信號如下:D0~D7數(shù)據(jù)線A0~A19地址線AEN地址允許信號/MEMR存儲器讀信號/MEMW存儲器寫信號VCC和GND2.2電路設(shè)計本課
4、設(shè)使用74LS138譯碼選中不同的6264,從而實現(xiàn)基于ISA總線接口的64KB的內(nèi)存擴充,其地址范圍為D0000~DFFFF,原理圖如下:6264存儲器部分說明:(1)6264的/CS1片選信號接74LS138的譯碼輸出端,CS2要保證始終有效,因而接高電平;(2)/OE和/WE接ISA總線的/MEMR和/MEMW,從而實現(xiàn)ISA總線對存儲器的讀寫控制;(3)其它地址線和數(shù)據(jù)線分別接ISA總線上的相應(yīng)信號。74LS138譯碼部分說明:(1)74LS138的地址輸入信號C、B、A分別接了ISA地址線A15、A14、A13。這三個信號對8個6264進行選擇,當(dāng)
5、全為000時選中0號6264,001時選中1號6264,010時選中2號6264,其它依此類推;(2)74LS138的G1、/G2A、/G2B分別連的是ISA地址線和一些控制線的組合信號,只有當(dāng)A19A18A17A16為1101且AEN為0時才能選中本內(nèi)存擴充卡,進而進行讀寫操作;(3)74LS138的譯碼輸出端分別接8個6264的片選信號/CS1;(4)74LS138還有相應(yīng)的電源和地信號,這里沒有標(biāo)明。完整原理圖2.3印刷電路圖設(shè)計印刷電路圖的設(shè)計具體步驟如下:(1)確定原點;(2)畫邊框,限制插卡的尺寸,這里將插卡設(shè)計為長120mm,寬80mm;(3)
6、添加所需的芯片,并對其進行布局;這里要用到的芯片有8片6264、1片74LS138、1片74LS08(僅用其中3個與門)、1片74LS32(僅用其中的1個或門);(4)設(shè)計ISA接口部件,這里使用的是62腳的ISA接口,之后調(diào)整布局;(5)布局完后,即可開始對芯片連線了,這里正面是紅線(豎線),反面是藍線(橫線)。(6)由于8片6264除20引腳(/CS1)外,其他引腳都是接相同信號的,所以在畫其他線路之前應(yīng)將8片6264的相同引腳連接起來,這樣以后對其中1個6264連線時就相當(dāng)于對所有6264連線了。這里的做法是將6264分成三列,先用紅線將每一列連在一起
7、,然后用藍線將三列連在一起,這樣就完成了6264的連接。(7)完成74LS08、74LS32和74LS138內(nèi)部的連線;(8)完成74LS138和所有6264的連接,這里是指片選信號的連接;(9)完成74LS08、74LS32、74LS138和ISA接口的連接;(10)完成6264和ISA接口的連接;(11)完成電源線和地線的連接,要將ISA總線上的電源和地分別接到每個芯片上。印刷電路圖如下:頂層圖底層圖完整印刷電路圖3測試程序測試程序根據(jù)用戶的輸入選擇往哪個6264中寫入哪些數(shù)據(jù),之后又會從中讀取數(shù)據(jù),判斷是否出錯,具體程序如下:DSEGSEGMENTTS
8、0DB"你想訪問幾號6264(0~7)?",0DH,