微機(jī)內(nèi)存擴(kuò)充卡

1、課程設(shè)計(jì)說明書課程設(shè)計(jì)名稱： 微機(jī)原理與接口技術(shù)A課程設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)題目： 微機(jī)內(nèi)存擴(kuò)充卡 學(xué) 院 名 稱： 信息工程 專業(yè)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)班級(jí)： 學(xué)號(hào)： 姓名： 評(píng)分： 教師： 葉水生 周衛(wèi)民 20 12 年 6 月 29 日微機(jī)內(nèi)存擴(kuò)充卡1 設(shè)計(jì)選題及功能說明 設(shè)計(jì)題目：微機(jī)內(nèi)存擴(kuò)充卡 課題要求與功能說明：（1）通過ISA總線設(shè)計(jì)內(nèi)存擴(kuò)充卡，假設(shè)微機(jī)內(nèi)存空間C8000H-EFFFFH為保留空間，現(xiàn)在要求用SRAM擴(kuò)充64K內(nèi)存，本次設(shè)計(jì)擴(kuò)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(kuò)充卡中某個(gè)存儲(chǔ)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

2、是否出了錯(cuò)誤。2 硬件電路設(shè)計(jì) 電路采用Protel 99 進(jìn)行設(shè)計(jì)。2.1芯片介紹與選擇 6264 本次課設(shè)要擴(kuò)充64KB的容量，需要用到8片6264來字?jǐn)U展； 6264有兩個(gè)片選信號(hào)（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(gè)特殊的信號(hào)，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/MEMW； 6264還有其他的引腳，如D0D7數(shù)據(jù)線、A0A19地址線等等。 74LS138 74LS138是3-8譯碼器，因?yàn)檫@里要擴(kuò)充的地址范圍為D0000DFFFF，

3、A19至A16都固定了，而6264片內(nèi)有13位地址，因而74LS138的3個(gè)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(hào)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(hào)如下：D0D7 DBA0A19ABAEN地址允許信號(hào)/MEMR存儲(chǔ)器讀信號(hào)/MEMW存儲(chǔ)器寫信號(hào)VCC 電源 GND 接地2.2電路設(shè)計(jì)該部分由小組成員 設(shè)計(jì)，以下做出相關(guān)說明：本課設(shè)使用74LS138譯碼選中不同的6264，從而實(shí)現(xiàn)基于ISA總線接口的64KB的內(nèi)存擴(kuò)充，其地址范圍為D0000DFFFF：（1）/CS1片選信號(hào)接74

4、LS138的譯碼輸出端，CS2為高電平有效，又因?yàn)楫?dāng)CS2為高電平與CS1為低電平時(shí)，才可控制6264正常讀寫，故應(yīng)使CS2一直保持其高電平；（2）/OE接ISA總線的/MEMR，/WE接ISA總線的/MEMW，用來實(shí)現(xiàn)讀寫控制。（3）A0-A12與D0-D7分別接ISA總線上的相應(yīng)信號(hào)。（4）主要對使能端進(jìn)行控制。說明：（1）74LS138的地址輸入信號(hào)A、B、C分別接了ISA地址線A13、A14、A15。這三個(gè)信號(hào)對8個(gè)6264進(jìn)行選擇，當(dāng)選中000-111時(shí)，分別為第0個(gè)6264到第7個(gè)6264。 （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(hào)

5、，因?yàn)槠鹗嫉刂窞镈000，所以只有當(dāng)A19、A18、A17、A16為1101且AEN為0時(shí)才能選中本內(nèi)存擴(kuò)充卡；（3）74LS138的譯碼輸出端分別接8個(gè)6264的片選信號(hào)/CS1；設(shè)計(jì)原理圖2.3 PCB電路板設(shè)計(jì)該部分內(nèi)容由我完成印刷電路圖如下：TopLayer：ButtomLayer：完整圖連線步驟：74LS081A19A122A18A13374LS08:54A16A15674LS138:67GNDB1874LS138:59/MEMRB1210/MEMWB1114VCCB3othersnothing74LS321A17A142AENA11374LS138:47GNDB114VCCB3ot

6、hersnothing74LS1381A13A182A14A173A15A168GNDB116VCCB3156264:2014same13same12same11same10same9same7same626414GNDB126VCCB328VCCB310A0A319A1A308A2A297A3A286A4A275A5A264A6A253A7A2425A8A2324A9A2221A10A2123A11A202A12A1922/MEMRB1227/MEMWB1111D0A912D1A813D2A715D3A616D4A517D5A418D6A319D7A21.先將6264的所有引腳（除1、14、

7、20、28）用紅線連起來2.然后用藍(lán)線連接，至此完成6264的連接3.74LS08、74LS32、74LS138內(nèi)部連線4.74LS138和所有6264的連接（20）5.74LS08、74LS32、74LS138和ISA接口的連接6.6264和ISA接口的連接7.電源和地的連接（14、26、28）3 測試程序測試程序根據(jù)用戶的輸入選擇往哪個(gè)6264中寫入哪些數(shù)據(jù)，之后又會(huì)從中讀取數(shù)據(jù)，判斷是否出錯(cuò)，具體程序如下：DSEG SEGMENTTS0DB "你想訪問幾號(hào)6264（07）？",0DH,0AH,"$"TS1DB "輸入你想用于測試的數(shù)據(jù)（字

8、節(jié)）：",0DH,0AH,"$"TS2DB "測試成功！",0DH,0AH,"$"TS3DB "存儲(chǔ)器讀寫錯(cuò)誤！",0DH,0AH,"$"DSEG ENDSCSEG SEGMENTASSUME CS:CSEG,DS:DSEGSTART:MOV AX,DSEGMOV DS,AXMOV AX,0D000H;ES為存儲(chǔ)卡的段地址，即D000HMOV ES,AXINPUT:MOV DX,OFFSET TS0CALL SHOWMOV AH,1;輸入想訪問的6264編號(hào)INT 21HCMP AL,

9、'0'比0小或比7大則重新輸入JB INPUTCMP AL,'7'JA INPUTAND AL,0FH;轉(zhuǎn)換為數(shù)字，放在AX中XOR AH,AHMOV CL,3;循環(huán)右移3次將數(shù)字轉(zhuǎn)換為要訪問的6264的起始偏移地址ROR AX,CLMOV BX,AX;BX中存放了要訪問的6264的起始偏移地址MOV DX,OFFSET TS1CALL SHOWMOV AH,1;輸入用于數(shù)據(jù)測試的字節(jié)型變量，在AL中INT 21HMOV CX,1FFFH;填滿某個(gè)6264MOV DI,0WRITER: MOV ES:BX+DI,AL;寫6264INC DILOOP WRITER

10、MOV CX,1FFFHMOV SI,0READR: MOV AH,ES:BX+SI;讀6264INC SICMP AH,AL JNZ ERRORLOOP READRJMP OKOK:MOV DS:OFFSET TS2CALL SHOWJMP EXITERROR: MOV DS:OFFSET TS3CALL SHOWJMP EXITEXIT: MOV AH,4CHINT 21HSHOWPROCMOV AH,9 INT 21HRETSHOWENDPCSEG ENDSEND START說明：本程序的功能為：使用戶自行選擇一個(gè)6264存儲(chǔ)器并輸入一個(gè)字節(jié)來進(jìn)行測試，該字節(jié)會(huì)寫入6264的所有字節(jié)單元

11、(8K)。待輸入完成后，讀取其中的內(nèi)容，并與輸入時(shí)進(jìn)行比較。如果相等，則程序提示測試成功。反之，程序提示存儲(chǔ)器讀寫錯(cuò)誤。重復(fù)以上步驟，可測試8個(gè)6264是否都可正常工作。4 小結(jié) 通過本次課程設(shè)計(jì)，我對微機(jī)原理的知識(shí)有了更加實(shí)際的體會(huì)，而不再是局限于課本上的理論階段。總的來講，內(nèi)存卡的擴(kuò)充并不難，由于設(shè)計(jì)過程中沒有現(xiàn)成的62126和62256所以采用了6262芯片，由于6264是8K的靜態(tài)存儲(chǔ)器，完成64k的擴(kuò)充需要8片。然后使用74Ls138實(shí)現(xiàn)譯碼，在連接到總線上。本次設(shè)計(jì)過程中的主要問題就是isa總線，剛開始找不到這個(gè)插槽，后來是無法完成封裝布線，最終采用手工繪制pcb電路圖，繪制pcb電路板要有其細(xì)心小心，一不