電路接口設計論文范文

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一、檢測裝置接口電路的硬件環境

C8051F000、SRAM、地址鎖存器之間的硬件連接框圖如圖2所示。微處理器C8051的地址線和SRAM的地址次線分別對應相連，進行地址的選通；“CS”、“WR”、“RD”等控制指令分別相連，進行讀、寫的控制，AD[7：0]為地址、數據復用總線，分別與鎖存器和SRAM的輸入輸出接口相連，進行相應的地址與數據的通信。檢測裝置C8051F000、（128k× 8）SRAM和地址鎖存器硬件電路接口部分采用地址和數據總線復用的方式以減少所需要的端口引腳數。當傳輸數據時低位地址保持在一個鎖存器中。圖3給出了該實現方案經過驗證的電源電路圖和C8051F000、SRAM、地址鎖存器之間詳細的電路配置圖。

雙向端口操作 接口部分采用地址和數據總線復用的方式以減少所需要的端口引腳數。當傳輸數據時低位地址保持在一個鎖存器中，“Data1”用作數據輸入總線輸出總線和部分地址總線，對總線的復用需要對端口的配置進行動態改變使端口按需要設置為輸入或輸出。為了將一個端口引腳配置為輸入，必須將其相應的端口配置寄存器位（PRTnCF.x）設置為“0”使其輸出方式為“漏極開路”，寄存器鎖存位（Pn.x）必須設置為“1”，使其輸出狀態為高阻態。例如下面的代碼將端口0的所有引腳配置為輸入：movPRT0CF，#00h；漏極開路輸出方式movP0，#0ffh；高阻抗下面的代碼將端口0的所有引腳配置為推挽輸出方式：movPRT0CF，#0ffh；推挽輸出方式SRAM_Read子程序（見程序代碼部分）給出改變端口方向的一個例子，在程序執行的前一階段“DATA1”口被配置為輸出，將低字節地址輸出到端口鎖存器，在程序執行的第二階段“DATA1”口被配置為輸入，從外部SRAM讀取數據。

二、接口電路程序控制實現

該程序控制系統由初始化SRAM接口邏輯程序、讀外部SRAM程序、寫外部SRAM程序等組成，功能是通過該接口電路程序實現硬件間的有效連接，實現穩定的通信，從而實現對記錄盤的各種配置以及對記錄數據進行精確管理。程序代碼中的主程序概述了如何對該外部128KBSRAM的每一個字節進行讀寫，該程序向外部SRAM寫入一個字節，再從寫入的地址讀回，然后比較回讀的值與寫入的值是否一致，程序接著處理下一個地址，直到整個64K的存儲塊寫完，一旦低存儲塊寫完，程序將“A16位”置1（見示例代碼中“常數和聲明”一節），切換到高存儲塊。程序將接著對高存儲塊的每個字節進行同樣的讀、寫和校驗操作。

三、結語

本系統以較為成熟的C8051F000和TC74VHC537FW為控制處理核心，采用多路復用的并行接口方案，使用通用I/O端口，實現了與飛控核心部件SRMA的通信，從讀或寫過程的進入到返回，一個字節讀或字節寫占用34個SYSCLK周期，對于20MHz的SYSCLK，相當于1.7µs。這就是說可以達到的最大傳輸率為588K字節/s，達到了較高的數據傳輸率。為類似的工程應用提供了可行的參考途徑。

作者：白仲斐孫科單位：中國飛行試驗研究院