微机接口实验系统的开发与研究

发布时间：2020-05-20 02:37

【摘要】： 摘要现代科学技术的发展,将微机的应用带入各个领域,掌握微机系统知识及微机接口技术就显得尤为重要。纵观微机的发展,无论是微处理器、微机接口,还是微机操作平台都产生了巨大的变化。正是为了适应这样的需要,本文研究并开发了适应现代计算机技术发展的微机接口实验系统。 论文首先对微机接口教学的现状进行了分析,指出开发先进的微机接口实验系统的重要性;其次,对实验装置从系统结构、各功能模块、涉及到的相关理论知识、设计方法等方面进行了阐述,并重点突出了对EDA技术和PCI总线技术的介绍及在本文中的应用;接着,论文介绍了本实验系统的一个扩展功能──数据采集和自诊断,这也是本文所研究的微机接口实验系统与目前现有产品的主要区别之一;其后,论文设计了一个综合实例,从实际应用的角度来更好的说明本实验装置的应用特点及优点;最后,对本文作出了总结并提出了不足之处。 本文在EDA技术的论述中,阐明了FPGA和CPLD在逻辑单元、可编程连线以及编程工艺等方面的区别和选择方法,同时论述了EDA设计方法及在本文中的应用、VHDL编程技术及本文所研究的微机接口实验装置在CPLD程序设计中的各功能子模块定义以及EDA开发注意事项。在PCI总线技术的论述中,论文主要阐述了PCI总线的特点、信号定义、总线命令、基本传输控制、读写操作、总线配置空间,介绍了PCI9052芯片的功能特点,同时说明了PCI9052接口卡的设计,指出其配置寄存器的设置方法及各寄存器的设定值。 在论述过程中,文章采用了理论说明与实际应用相结合的方法,先介绍与本文有关的理论知识,接着就实际开发中的应用加以说明,使论文的可读性更强。
【图文】：

图 2-6 并行与串行通讯示意图除 PCI 总线接口外，本文所涉及到的接口电路主要有串行接口 RS-232 和 RS-485，可编程接口 8251，可编程定时/计数器 8253，，可编程并行接口 8255，增强型并行接口 EPP 等，以下简单介绍。1. 串行通信接口 RS-232 和 RS-485[06]目前 RS-232 是 PC 机与通信工业中应用最广泛的一种串行接口。RS-232 被定义为一种在行通信中增加通信距离的单端标准。RS-232 采取不平衡传输方式，即所谓单端通信。典型的号在正负电平之间摆动，在发送数据时，发送端驱动器输出正电平在+5～+15V，负电平在-5平。当无数据传输时，线上为 TTL，从开始传送数据到结束，线上电平从 TTL 电平到 RS-232回 TTL 电平。接收器典型的工作电平在+3～+12V 与-3～-12V。RS-232 是为点对点（即只用一设备）通信而设计的，其驱动器负载为 3～7kΩ。由于 RS-232 发送电平与接收电平的差仅为左右，所以其共模抑制能力差，再加上双绞线上的分布电容，其传送距离最大为约 15 米，标达 20kb/s。为扩展应用范围，EIA 在 RS-422 的基础上制定了 RS-485 标准，增加了多点、双向通信能在要求通信距离为几十米至上千米时，广泛采用 RS-485 收发器。RS-485 收发器采用平衡发送收，即在发送端，驱动器将 TTL 电平信号转换成差分信号输出；在接收端，接收器将差分信号电平，因此具有较强的抑制共模干扰能力，加上接收器具有较高的灵敏度，能检测低达 200m故数据传输可达千米以外。RS-485 许多电气规定与 RS-422 相仿，如都采用平衡传输方式、都需要在传输线上接终结RS-485 可以采用二线与四线方式，二线制可实现真正的多点双向通信。而采用四线连接时，

多谐振荡器
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：TP334.7

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本文编号：2671894