A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 第一片 0000H~ 地址范围 1FFFH 第二片 2000H~ 地址范围 3FFFH 第三片 4000H~ 地址范围 5FFFH 共需8片8K*1位存储第五片 8000H~ 芯片 地址范围 9FFFH 红色为片选 第四片 6000H~ 地址范围 7FFFH 第六片 0A000H~ 1 0 1 地址范围 0BFFFH 1 0 1 第七片 0C000H~ 1 1 0 地址范围 0DFFFH 1 1 0 第八片 0E000H~ 1 1 1 地址范围 0FFFFH 1 1 1 其连线图如下:
CSQ0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q774LS138ENA15A14A13CBAA0~A12ABRDWR8CSABRDDWR7CS...DABRDWR2CSABRDDWR1CSD8K*1位存储芯片数据总线D
(2)8K*1位存储芯片地址长度为13,32KB存储器需要4个8K*1位存储芯片故总共需要15根地址总线,地址译码为:
A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 第一片 0000H~ 地址范围 1FFFH 第二片 共需4片8K*1位存储地址范围 第三片 芯片 红色为片选 地址范围 2000H~ 3FFFH 4000H~ 5FFFH 第四片 6000H~ 地址范围 7FFFH 其连线图如下:
CSQ0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q774LS138ENA15A14A13CBAA0~A12ABRDWR4CSABRDDWR3CSABRDDWR2CSABRDDWR1CSD8K*1位存储芯片数据总线D
(3)4K*1位存储芯片地址长度为12,16KB存储器需要4个4K*1位存储芯片故总共需要14根地址总线,地址译码为:
A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 第一片 0000H~ 地址范围 0FFFH 第二片 共需4片4K*1位存储地址范围 第三片 芯片 红色为片选 地址范围 1000H~ 1FFFH 2000H~ 2FFFH 第四片 3000H~ 地址范围 3FFFH 其连线图如下:
方案一:
CSQ0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q774LS138A15A14A13A12ENCBAA0~A11ABRDWR4CSABRDDWR3CSABRDDWR2CSABRDDWR1CSD4K*1位存储芯片数据总线D方案二:
CSQ0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q7A12A12A0~A11CS4DCS3DCS2DCS1D74LS138ENA15A14A13CBAABRDWRABRDWRABRDWRABRDWR8K*1位存储芯片数据总线D
5.13试为某8位计算机系统设计一个具有8KB ROM和40KB RAM的存储器。要求ROM用EPROM芯片2732组成,从0000H地址开始;RAM用SRAM芯片6264组成,从4000H地址开始。
查阅资料可知,2732容量为4K×8(字选线12根),6264容量为8K×8(字选线13根),
因此本系统中所需芯片数目及各芯片地址范围应如下表所示:
0000H~ 0FFFH 1000H~ 1FFFH A15 A14 A13 A12 A11 A10 A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 第一片 共需2片2732构成系地址范围 统ROM 第二片 红色为片选 地址范围 第一片 4000H~ 地址范围 5FFFH 第二片 6000H~ 地址范围 7FFFH 共需5片6264构成系第三片 8000H~ 统RAM 地址范围 9FFFH 红色为片选 第四片 0A000H~ 地址范围 0BFFFH 第五片 0C000H~ 1 1 0 地址范围 0DFFFFH 1 1 0
硬件连线方式之一如下图所示:
CS 38 6 A15 A14 A13 A12 A0-A11 RD WR D0-D7 AB CS AB CS EN 译 C 2 码B 1 A 器 0 ?? 未用 ?? A0-A12 RD WR AB CS AB CS 2732 1 WR D0-7 2732 2 WR D0-7 6264 RD 1 WR D0-7 ?? 6264 RD 5 WR D0-7
说明:
①8位微机系统地址线一般为16位。采用全译码方式时,系统的A0~A12直接与6264的13根地址线相连,系统的A0~A11直接与2732的12根地址线相连。片选信号由74LS138译码器产生,系统的A15~A13作为译码器的输入。
②各芯片的数据总线(D0~D7)直接与系统的数据总线相连。 ③各芯片的控制信号线(RD、WR)直接与系统的控制信号线相连。
5.14试根据下图EPROM的接口特性,设计一个EPROM写入编程电路,并给出控制软件的流程。
+5VD0~D7O0~O7A0~A7A0~A13CEPGMVCCVPPGND
高位地址译码编程控制信号RD+12VOE
EPROM写入编程电路设计如下图所示:
D0~D7+5VO0~O7A0~A7A0~A13CEPGMVCCVPPGND+12V控制模块高位地址译码编程控制信号RDOE
控制软件流程: (1) 上电复位;
(2) OE信号为电平”1”无效(写模式),PGM信号为电平”0”有效(编程控制模式),
软件进入编程状态,对EPROM存储器进行写入编程操作;
(3) 高位地址译码信号CE为电平”1”无效,对存储器对应0000H~3FFFH地址的数据
依次进行写入操作(其中高位地址为0、低位地址A0~A13从0000H到3FFFH依次加1)写入的值为数据总线D0~D13对应的值。
(4) 高位地址译码信号CE为电平”0”有效,对存储器对应4000H~7FFFH地址的数据
依次进行写入操作(其中高位地址为1,低位地址A0~A13从0000H到3FFFH依次加1)写入的值为数据总线D0~D13对应的值。
(5) 存储器地址为7FFFH时,写入操作完成,控制软件停止对EPROM的编程状态,
释放对OE信号和PGM信号的控制。
微处理器系统结构与嵌入式系统设计(第二版)答案全



