微機原理專業(yè)讀書報告

1、<p><b>　　讀書報告</b></p><p>　　做好畢業(yè)設計,第一步莫過于掌握充足的資料,并把這些資料進行系統(tǒng)的整理和分析,以供后面進一步的研究之用.為了配合課題研究的方向,我學習了以下的書籍和資料: 《微機總線規(guī)范》，《實用接口技術》，《AMCC S5933TE》，《ATF1504AS》，《非常電路板設計》，《可編程邏輯器件及VHDL設計技術》，《MAX＋PLUS II

2、入門與提高》。接著對每一份資料所作的分析做如下的報告：</p><p>　　由于設計中使用到了PCI bus 和ISA的部分信號（ADD-ON bus將在《AMCC S5933》的資料中獲得），所以需要了解這兩種總線的各個信號的意義及使用方法。</p><p>　　為此我選擇了機械工業(yè)出版社出版的《微機總線規(guī)范》以及電子科技出版社出版的《實用接口技術》這兩本書，《微機總線規(guī)范》中講解了PC

3、I總線的知識，但不是很詳細，而在《實用接口技術》這本書中詳細的說明了PCI總線的規(guī)范以及各個信號的意義和使用方法，并不零星的提到了數據在總線中的傳輸方式。在設計的系統(tǒng)中僅使用了ISA總線中的數據和地址信號，I/O/M讀寫信號,I/O/M選通信號以及一個中斷信號(INTA)。對與PCI總線信號的數據傳輸方式做了具體的總結：PCI總線信號中的 C/BE[3:0]＃，FRAME＃，TRDY＃，IRDY＃，DEVSEL＃，CLK，INTA＃信號

4、是非常重要的。C/BE[3:0]＃在地址周期時指示了總線操作的類型，經S5933后PTNUM[1:0]信號線指示總線操作類型。其中00，01，11都表示I/O空間訪問，只有10表示是存儲器空間訪問。CLK信號經S5933后有BPCLK來同步PCI時鐘。INTA＃經S5933后由IRQ＃來接收外部設備產生的中斷。讀寫操作得過程是：首先由PCI聲明FRAME＃，表示要進行總線數據傳輸。S5933探測到FRAME＃有效候就聲明DEVSE<

5、;/p><p>　　由于PCI總線規(guī)范很復雜，為了使實驗系統(tǒng)能夠盡量的簡單和有效，在設計的系統(tǒng)中采用了AMCC S5933總線控制芯片，這樣我們就只需要遵守它所規(guī)定的通用ADD-ON總線規(guī)范來實現設備間的數據交互。在AMCC S5933這一芯片中使用到了ADD-ON總線，在《AMCC S5933TE》芯片資料中詳細介紹了芯片的各個接口信號以及它們的意義，其中就有ADD-ON總線的接口信號，根據資料中說明的總線信號意義

6、，加以分組，具體歸納如下：1． 寄存器訪問信號線：DQ[31:0]，</p><p>　　ADR[6:2]，BE[3:0]，SELECT#，WR#，RD#，MODE；2． FIFO訪問信號線：</p><p>　　WRFIFO#，RDFIFO#，WRFULL；3． Pass-Thru訪問信號線：PTATN#，PTBURST#，</p><p>　　PTRDY#，PT

7、NUM[1:0]，PTBE[3:0]，PTADR#，PTWR；4． System信號線：SYSRST#，BPCLK，IRQ#；5． ADD－ON發(fā)起DMA傳輸使用的控制信號線：</p><p>　　FEW，FRF，FRC，FWC，AMWEN，AMREN；6． 訪問郵箱部分字節(jié)的信號線：EA[7: 0]，EMBCLK。其中Pass-Thru訪問信號線非常重要，因為在形成仿真ISA信號的時候使用了Pass-Thru的

8、單周期讀寫方式，所以對這部分的信號和</p><p>　　它們的工作原理做了深入的分析（因為這在編寫ATF1504的電路邏輯時需要使用到）。所以下面對這組信號做特別說明：</p><p>　　PTATN# out PASS-THRU注意信號。該信號指示一個激活的 PCI總線周</p><p>　　期被譯碼,數據必須被讀出或寫入 PASS-THRU數據寄存器&

9、lt;/p><p>　　PTBURST# out PASS-THRU突發(fā)請求。包含了當前PASS-THRU周期的PCI總</p><p><b>　　線操作請求突發(fā)傳輸</b></p><p>　　PTRDY# in PASS-THRU就緒。表示ADD-ON已經完成了一個PASS-THRU</p><p>　　周期

10、,另一個周期可以開始了。</p><p>　　PTNUM[1:0] out PASS-THRU數據。指示由哪個基地址寄存器解碼PASS-THRU</p><p>　　動作。00對應1,依次類推。</p><p>　　PTBE[3:0] out PASS-THRU字節(jié)使能。表示哪個字節(jié)被用來請求完成</p><p>　　PASS-THRU操作

11、。PTATN#有效時有效</p><p>　　PTADR# in PASS-THRU地址。這個信號引起PASS-THRU請求的真實地</p><p>　　址出現在DQ信號線上。對32位ADD-ON總線,使用DQ[31:0],對</p><p>　　16位ADD-ON總線,使用DQ[15:0]。</p><p>　　PTWR

12、 out PASS-THRU寫。該信號指示 PASS-THRU操作是讀操作還是</p><p>　　寫操作。只有在 PTATN#有效時有效</p><p>　　對ATF1504AS進行編程首先得了解其內部邏輯結構，通過對《ATF1504AS》資料的詳細研究，基本上總結出了其內部邏輯結構（如宏單元，邏輯塊，I/O Pins）</p><p>　　注：在這里我使用了V

13、HDL語言編寫程序，并采用了MAX＋PLUS進行編譯，引腳分配和仿真，這將在可編程邏輯器件及VHDL設計技術），《MAX＋PLUS II入門與提高》中會說明其用法，由于MAX＋PLUS編譯生成的是*.pof文件，所以我使用了pof2jed這個軟件將它轉換成*.jed文件以供編程器將之下載到ATF1504AS芯片）。ATF1504邏輯塊的分析及引腳分布：</p><p>　　ATF1504的邏輯塊的分析及引腳分布。

14、ATF1504具有4個邏輯塊和44個引腳，其中36個是I/O引腳，如下表：</p><p>　　BLOCK A，B，C，D。</p><p>　　BLOCK A & Pins ：4,5,6,7(*),8,9,11,12</p><p>　　BLOCK B & Pins ：13(*),14,16,17,18,19,20,21</p>

15、<p>　　BLOCK C & Pins ：32(*),33,34,36,37,39,40,41</p><p>　　BLOCK D & Pins ：24,25,26,27,28,29,31,38(*)</p><p>　　INPUT/GCLK1 ：43</p><p>　　INPUT/GCLRn ：1</p>

16、;<p>　　INPUT/OE1 ：44</p><p>　　INPUT/OE2/GCLK2 ：2</p><p>　　TDI ：7</p><p>　　TMS ：13</p><p>　　TCK ：32</p><p>

17、　　TDO ：38</p><p>　　GND ：10, 22, 30, 42</p><p>　　VCC ：3, 15, 23, 35</p><p>　　注： TDI，TMS，TCK，TD0供編程下載用。</p><p>　　《非常電路板設計》是介紹如何使用Prote

18、l99軟件的使用方法的書籍，分為Schematic和PCB電路的制作兩個部分，Schematic部分是將電路設計用原理圖的方法表達出來，因而它是制作PCB的基礎形成的文件格式為*.sch，在此基礎上再生成網絡表（*.net），制作原理圖的目的就是要得到正確得網絡表以供制作PCB圖時加載。通過加載網絡表后就得到了基本的元件，然后經過布局，布線，</p><p>　　和必要的手工修改就形成了最后的PCB圖。</

19、p><p>　　將邏輯設計的電路最終編程實現就需要將《可編程邏輯器件及VHDL設計技術》和《MAX＋PLUS II入門與提高》結合起來學習，因為是在MAX＋PLUS II的軟件環(huán)境下編寫和編譯VHDL程序。我使用了MAX＋PLUS II中的文本編輯器，它是用來編寫VHDL程序的；編譯器，它是用來將編寫的VHDL程序編譯成*.pof文件，以供下載之用，編譯后同時還生成*.snf，它是用來在仿真時制作仿真通道文件是加載節(jié)

20、點的；波形編輯器，是用來制作仿真通道文件的；仿真器，通過加載*.scf文件后使用仿真器將自動在波形編輯器中產生輸出波形。由于MAX＋PLUS編譯生成的是*.pof文件，所以我使用了pof2jed這個軟件將它轉換成*.jed文件以供編程器將之下載到ATF1504AS芯片。在我編寫的VHDL程序中，包括三個部分：1. USE定義區(qū)（定義元件庫）； 2.ENTITY定義區(qū)（定義電路實體的I/O引腳）； 3.ARCHITECTURE定義區(qū)（描述