Архитектура микроконтроллерной системы
Как отмечалось ранее, МК51 является полнофункциональным самодостаточным вычислителем (как и более современные разработки микроконтроллеров). Однако во многих задачах управления оборудованием и построения информационно-управляющих систем внутренних ресурсов МК оказывается недостаточно. Кроме того, подключение различных внешних устройств непосредственно к портам МК иногда сопряжено со схемотехническими трудностями и замедлением обмена, поскольку порты МК не поддерживают стандартное шинное подключение (раздельные шины адреса, данных и управления).
Схемная реализация расширений МК и построение микроконтроллерной управляющей системы требуют подключения к МК внешних модулей памяти (как ОЗУ так и ПЗУ), различных схем АЦ - и ЦА-преобразования, регистров и т.п. Причем подключение такой широкой номенклатуры устройств непосредственно к портам МК невозможно технически и не соответствует электрическому интерфейсу названных устройств. Поэтому в состав микроконтроллерной системы на основе МК должны входить:
- процессорный блок на основе МК с буферными элементами для реализации стандартного интерфейса Microbus с физически раздельными шинами адреса, данных и управления;
- модули памяти (ОЗУ и ПЗУ);
- блоки ввода-вывода цифровой информации на основе регистровых схем;
- блоки ввода-вывода аналоговой информации на основе АЦП и ЦАП (с элементами селекции и фиксации сигналов);
- модули связи с удаленным оборудованием или ПЭВМ на основе последовательного интерфейса RS-232 или более сложных интерфейсов, например, RS-485.
Основная функция процессорного блока – реализация «системного интерфейса МК51» и повышение нагрузочной способности линий в шинах адреса, данных и управления.
|
