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及所传送的数据。控制端口译码电路可将cpu送来的控制信号和地址信号按一定的逻辑关系进行组合,从而生成一组新的功能信号作为接口控制信号。通过sja1000复位电路可对saj1000进行复位,具体操作可采用上电复位、程序复位及按键复位三种硬件复位方式。 适配卡硬件的设计基地址译码电路设计 图2所示是一种具体的基地址译码电路。一般情况下,根据系统需要,地址译码电路可对isa地址线的端口地址译码,并可用ao~a9来表示。基地址译码电路对a9~a2进行译码,则可作为卡上端口的基地址。 图2中,74hc688是一个8位量值比较器,当时pi=qi(i=0…7),p=q的反端输出低电平。当isa总线的aen为高电平时,总线工作在dma方式;而当aen为低电平时,cpu拥有对总线的控制权。非智能型适配卡的工作过程实际上就是cpu对i/o的操作过程,期间,aen始终为低电平,可用于控制74hc688的选通端g反。只有在i/o操作时,才允许它选择地址。由于使用的是拨码开关,用户可预先设定适配卡的基地址。卡上各端口的偏移由a1和a0选择,并可通过软件控制,本设计中的定义地址端口偏移为00,数据端口偏移为01,复
制端口译码电路可将cpu送来的控制信号和地址信号按一定的逻辑关系进行组合,从而生成一组新的功能信号作为接口控制信号。通过sja1000复位电路可对saj1000进行复位,具体操作可采用上电复位、程序复位及按键复位三种硬件复位方式。 适配卡硬件的设计 基地址译码电路设计 图2所示是一种具体的基地址译码电路。一般情况下,根据系统需要,地址译码电路可对isa地址线的端口地址译码,并可用ao~a9来表示。基地址译码电路对a9~a2进行译码,则可作为卡上端口的基地址。 图2中,74hc688是一个8位量值比较器,当时pi=qi(i=0…7),p=q的反端输出低电平。当isa总线的aen为高电平时,总线工作在dma方式;而当aen为低电平时,cpu拥有对总线的控制权。非智能型适配卡的工作过程实际上就是cpu对i/o的操作过程,期间,aen始终为低电平,可用于控制74hc688的选通端g反。只有在i/o操作时,才允许它选择地址。由于使用的是拨码开关,用户可预先设定适配卡的基地址。卡上各端口的偏移由a1和a0选择,并可通过软件控制,本设计中的定义地址端口偏移为00,数据端口偏移为01,复
转移(c8051f060为3v工作电源,pc/104总线为5v工作电源)与数据驱动、而pc/104的数据总线不具有数据保持功能,因此,采用了具有三态输出控制功能的8d数据锁存器74hc374来进行pc/104总线指向mcu的数据传送、保持工作(c8051f060可直接接收5v信号电平)。由于c8051f060的p2口需双向操作功能,因此,pc/104总线与mcu的数据传送方向由来自pc/104总线的锁存信号来决定和指明。 由于测量板需要的不止是一个译码地址,为此,在使用了8位模似比较器——74hc688作为比较译码芯片进行地址译码的基础上又增加了74hc393(二——四译码器)进行细分地址译码[8]。设计中为了节省芯片而放弃了地址线a0参与译码,因此,地址译码输出r1/w1及r2/w2各占二个地址,如r1/w1可通过改变jum1的跳线设定为200h——3c0h或201h——3c1h。这样,通过mcu与pc/104总线计算机的软件配合即可实现微机之间的命令与数据的传送。 3控制软件设计 mcu与pc/104总线间的数据传送采用主/从方式,pc/104总线系统为主机,mcu为从机。为了保证
的控制程序。 4.1 cpld内部硬件设计 高速/多通道数据采集系统的cpld内部硬件设计采用lattice公司的isplever软件为开发工具,使用a-bel语言设计程序,设计主要包括:地址分配和译码电路、a/d模块的控制电路、开关量输入输出控制电路。 4.1.1 地址分配 在基于pc104总线的系统设计时,最首要的一条就是将接口板的基地址设定在cpu提供的外部板卡可以使用的开放地址范围内,基地址的设定由5位拨码开关完成,如果地址总线上a5~a9和拨码开关设定的完全一致,则地址比较芯片74hc688的输出为低,否则输出为高。将74hc688和总线上的低5位地址a0~a4接人cpld,通过对cpld编程就可控制指定芯片的片选信号,地址比较芯片74hc688的利用提高了外部板卡的地址使用范围,而且节省了cpld的i/o口和系统资源。 4.1.2 ad模块控制电路 ad模块控制电路的控制逻辑电路如图4所示。主要由3部分组成: (1) 对多路模拟开关的控制,主要是产生adg408的输入地址选择信号aa0,aa1,aa2和使能信号dgen1,dgen2;为便于以后扩展,预
8bit shift reg 8位移位寄存器入锁存74hc620 3-state transceiver 反向3态收发器74hc623 3-state transceiver 八路三态收发器74hc640 3-state transceiver 反向3态收发器74hc643 3-state transceiver 八路三态收发器74hc646 non-invert bus transceiver 总线收发器74hc648 invert bus tranciver 反向总线收发器74hc688 8bit magnitude comparator 8位判决电路74hc7266 2-input exclusive nor gate 异或非门74hc73 dual j-k flip-flop w/clear 双jk触发器74hc74a preset/clear d flip-flop 双d触发器74hc75 4bit bistable latch 4位双稳锁存器74hc76 preset/clear jk flip-flop 双jk触发器74hc85 4bit magnitude