о о.

§

S: S a>

. s

2 oo

к в я

о о.

5.6. Применение устройства тестирования

статическими сигналами

На рис. 5.7 показана схема подключения устройства тестирова ния статическими сигналами к микропроцессору Z80. Устройство тестирования будет использоваться для контроля и отладки аппаратных средств системы, описанной в гл. 4. Схема этой системы изображена на рис. 5.8а-5.8в. Используя устройство тестирования статическими сигналами, пробник, осциллограф или вольтметр, можно систематически и эффективно проверять работоспособность каждой секции аппаратных средств системы. Представляемые здесь методы использовались на практике в промышленности и оказались эффективными.

Рассматриваемые методы отладки являются основополагающими. Они весьма полезны для начинающих, так как экономичны и просты.

5.7.

Выбор точки начала контроля

Независимо от типа используемого микропроцессора система всегда предъявляет определенные требования к источнику питания. Поэтому контроль системы целесообразно начать именно с источника питания. Чтобы убедиться, что все уровни напряжений питания находятся в допустимых пределах, следует измерить их с помощью вольтметра. Удостоверившись в том, что питающие напряжения отвечают требованиям, следует приступить к проверке генератора тактовых импульсов. Если в системе использованы системные генераторы тактовых импульсов, то, чтобы определить, удовлетворяют ли их характеристики спецификациям, следует воспользоваться осциллографом. Спецификации определяют верхние и нижние границы для всех временных и амплитудных характеристик генераторов тактовых импульсов. Удостоверившись, что все временные и амплитудные характеристики генератора тактовых импульсов удовлетворяют спецификациям, можно продолжить контроль. При выполнении очередных шагов контроля всегда должна существовать уверенность, что на соответствующие входы микропроцессора подаются номинальные напряжения питания и правильные последовательности синхронизирующих импульсов.

Следующий шаг в микропроцессорах разного типа может выполняться по-разному. Рассмотрим особенности его выполнения для микропроцессора Z80. После детального обсуждения принципов и порядка контроля этого микропроцессора будет не трудно приспособиться к особенностям других микропроцессоров. Рассмотрим, как будет функционировать контролируемая система. Мы знаем, что микропроцессор будет работать как системный контроллер, т. е. он будет непрерывно выполнять про-

Микропроцессор Z80

5 4 3 2 1 40393837363534 33 3231 30 13 10 9 7 8 12 15 14 21 2220 19

1 = Заперто ~

Рис. 5.7. Схема подключения 5стройства тестирования к микропроцессору Z80.

+ 5В

Все ОЗУ-2И9 Все ПЗУ-2708

BMEMR SELj BMEMW

7404 7404 7404

Рис. 5.8а. Фуикциоиальиая схема ЦП микропроцессорной системы Z80.

ВА, ВА, ВА, ВАо-

Шина данных

BIOR 4

74LS20

LS32

74LS32

74LS04 1С,

BIOR

Код выбора порта FE (активное состояние 0)

BIOW

74LS367

1, 15

*ПортПЕАО

12 )LS32 BIOW

74LS374

+ 5 +5

4,7 kOm

4,7 kOm Lj4,7 kOm

~7r Co

/ R,Co I-

+ 5 +5

R, 4,7 kOm

R,C,

/R.C, -5

R,C,

R.C, -J

R C,

4,7 kOM

r, o 7r3C, 7зСз 7 зС4

~?R2C,

7R4C3

7R4C4

Порт WRITE

Клавиатура уст-ва В/В Номер порта FE

Шина управления

Рис. 5.86. Функциональная схема интерфейса клавишного устройства ввода микропроцессорной системы.

7 5 6 4 3 2 18

7 5 6 4 3 2 18

7 6 5 4 3 2 18

19 16 15 12 В 6 В 2

74LS374

18 17 U 13 9 7 4 3

7 5 5 4 3 2 18

7 6 5 4 3 2 18

19 16 15 12

6 5 2

74LS374

1в 17 14 13 9 7 4 3

гпгг

7 554 3 2 18

19 16 15 12 В 6 5 2

74LS374

18 17 И 13 9 7 4 3

ВО, bd5bd5 BD, BDjBD, ВО.ВОа щ

ВА, ВАбвАбА. BAjBAjBA, ВАо

р§. 5.?в. Фуйкциоралая схема интерфейса выходного индикатора микропроцессорной системм-