Блок обмена с последовательным портом принимает информацию от специализированного вычислителя по коммуникационному порту ввода/вывода микропроцессора 1879ВМ1 и передает ее в блок обмена с промежуточной буферной памятью. Данный блок содержит следующие входные сигналы:
– восьмиразрядную шину данных;
– один сигнал – строб готовности данных;
– один сигнал приема данных.
Выходные сигналы блока:
– шина адреса;
– шина данных;
– сигнал записи данных;
– сигнал ответа для коммуникационного порта.
Данный блок выполняет следующие функции:
– принимает информацию;
– синхронизирует принятую информацию с тактовым генератором;
– формирует сигнал ответа для коммуникационного порта ввода/ вывода микропроцессора 1879ВМ1 о том, что данные приняты, который необходим для функционирования интерфейса LINK;
– ведет подсчет принятых байт информации для формирования сигнала окончания сеанса обмена со специализированным вычислителем;
– формирует шину данных, шину адреса, сигнал записи для работы с промежуточной буферной памятью;
|
|
– формирует сигнал окончания сеанса обмена.
Блок обмена с буферной памятью
Данный блок служит для преобразования интерфейса скоростной буферной памяти и обеспечивает три следующих режима работы памяти:
– запись принятой информации, поступающей от блока обмена с последовательным портом в скоростную буферную память;
– предоставление доступа микроконтроллеру к скоростной буферной памяти;
– предоставление автомату перезаписи доступа к скоростной буферной памяти для считывания полученных данных.
В блок поступают сигналы:
– от блока обмена по последовательному интерфейсу:
1) шина адреса;
2) шина данных;
3) сигнал записи;
– от блока обмена микроконтроллера:
1) входная шина данных;
2) шина адреса;
3) сигналы чтения;
4) сигнал записи;
5) сигналы управления режимом работы блока;
– от автомата перезаписи информации из буферной памяти в накопитель:
1) шина адреса;
2) сигнал чтения;
– из блока выходят сигналы:
1) шина данных для автомата перезаписи и микроконтроллера;
2) шина адреса для буферной памяти;
3) двунаправленная шина данных для буферной памяти;
4) сигналы управления буферной памятью.
Скоростная буферная память
Это обычная статическая память объёмом до 0,5 М со временем выборки до 25 нс и быстрее. Данный блок напрямую работает только с блоком обмена с буферной памятью (блок преобразования интерфейса).
У неё имеется стандартный интерфейс:
– шина адреса;
– двунаправленная шина данных,
и сигналы управления:
– чтение(OE);
– запись(WE);
– выбор кристалла (CS).
|
|
Блок согласования с микроконтроллером
Блок согласования с микроконтроллером необходим для согласования интерфейса микроконтроллера со всеми остальными функциональными узлами. Из управляющих сигналов микроконтроллера будут формироваться сигналы чтения и записи всех основных узлов. Так же данный блок осуществляет деление адресного пространства микроконтроллера.
Логические функции возложенные на блок:
– привязка сигналов интерфейса микроконтроллера к общей тактовой частоте;
– формирование логики работы двунаправленной шины данных микроконтроллера;
– согласование приема и передачи информации от микроконтроллера к внешним устройствам и обратно;
– формирование непрерывного адресного пространства, в котором будут находится все функциональные узлы.
Входные сигналы блока:
- шина адреса от микроконтроллера;
- двунаправленная шина данных от микроконтроллера;
- сигнал чтения от микроконтроллера;
- сигнал записи от микроконтроллера;
- шина данных от блока обмена с промежуточной буферной памятью;
- шина данных от блока обмена с основным накопителем;
- шина данных от блока обмена с часами реального времени.
Выходные сигналы блока:
- сигналы управления режимом работы блока обмена с промежуточной буферной памятью;
- сигналы управления режимом работы блока обмена с накопителем;
- сигналы управления автоматом перезаписи;
- шина адреса микроконтроллера;
- шина данных микроконтроллера;
- сигнал чтения от микроконтроллера;
- сигнал записи от микроконтроллера.
Последние четыре сигнала (шина адреса, шина данных, сигнал чтения и сигнал записи) являются глобальными сигналами системы и соединяются со всеми внешними устройствами (промежуточная буферная память, основной накопитель, часы реального времени) через блоки преобразования интерфейса.
Блок обмена с часами реального времени
Данных блок согласует внутренний интерфейс передачи и приема информации от микроконтроллера с последовательным интерфейсом часов реального времени.
Входные сигналы блока:
- шина данных от блока обмена с микроконтроллером;
- шина адреса от блока обмена с микроконтроллером;
- сигнал записи от блока обмена с микроконтроллером;
- сигнал чтения от блока обмена с микроконтроллером;
- входные сигналы от часов реального времени.
Выходные сигналы блока:
- шины данных (времени) для блока обмена с микроконтроллером;
- выходные сигналы от часов реального времени.
Блок обмена с основным накопителем
Блок обмена с основным накопителем согласует интерфейсы накопителя и внутреннего интерфейса передачи информации. Блок формирует работу накопителя в специализированных режимах работы:
– передача информации из скоростной буферной памятив накопитель без участия микроконтроллера;
– предоставление микроконтроллеру доступа к ячейкам накопителя.
Входные сигналы блока:
- шины адреса от блока обмена с микроконтроллером и автомата перезаписи данных;
- шина данных от блока обмена с микроконтроллером и автомата перезаписи данных;
- сигналы управления режимом работы от блока обмена с микроконтроллером;
- сигнал чтения от блока обмена с микроконтроллером;
- сигналы записи от блока обмена с микроконтроллером и автомата перезаписи данных;
- входные сигналы от микросхем накопителя большого объема.
Выходные сигналы блока обмена:
- выходная шина данных для блока обмена с микроконтроллером;
- выходные сигналы для микросхем накопителя.
Микроконтроллер
Микроконтроллер является основным управляющим узлом данной системы. Он осуществляет общее управление работой разрабатываемого блока и обеспечивает связь с ПК по средствам USB интерфейса. В данной системе микроконтроллер напрямую взаимодействует только с блоком обмена с микроконтроллером.
|
|
Входные сигналы блока:
- двунаправленная шина данных;
- USB.
Выходные сигналы блока:
- шина адреса;
- сигнал чтения;
- сигнал записи;
- двунаправленная шина данных;
- USB.
Накопитель
Накопитель представляет собой набор микросхем Flash памяти большого объема. Данный блок напрямую взаимодействует только с блоком обмена с накопителем.
Входные сигналы блока:
- сигнал выборки;
- сигнал записи;
- сигнал чтения;
- шина адреса;
- двунаправленная шина данных.
Выходные сигналы блока:
- сигнал «Свободен/Занят»;
- двунаправленная шина данных.
Дальнейшая проработка функциональных узлов блока возможна при выбранной элементной базе, которая позволит более детально определить режимы работы всей системы.