微机内存扩充卡

1、课程设计说明书课程设计名称： 微机原理与接口技术A课程设计 课程设计题目： 微机内存扩充卡 学 院 名 称： 信息工程 专业：计算机科学与技术班级： 学号： 姓名： 评分： 教师： 叶水生 周卫民 20 12 年 6 月 29 日微机内存扩充卡1 设计选题及功能说明 设计题目：微机内存扩充卡 课题要求与功能说明：（1）通过ISA总线设计内存扩充卡，假设微机内存空间C8000H-EFFFFH为保留空间，现在要求用SRAM扩充64K内存，本次设计扩充的是D0000H-DFFFFH的空间。（2）测试程序根据用户的输入选中本扩充卡中某个存储器芯片，然后往其中写入数据，最后读出并且与输入的数据比较，判断

2、是否出了错误。2 硬件电路设计 电路采用Protel 99 进行设计。2.1芯片介绍与选择 6264 本次课设要扩充64KB的容量，需要用到8片6264来字扩展； 6264有两个片选信号（20脚的/CS1和26脚的CS2），这里/CS1接到了74LS138的相应译码输出端，CS2接了高电平； 6264还有两个特殊的信号，即/OE和/WE，它们分别是6264的输出使能端和写使能端，这里将它们分别接到了ISA接口的/MEMR和/MEMW； 6264还有其他的引脚，如D0D7数据线、A0A19地址线等等。 74LS138 74LS138是3-8译码器，因为这里要扩充的地址范围为D0000DFFFF，

3、A19至A16都固定了，而6264片内有13位地址，因而74LS138的3个地址输入端分别接了A15、A14、A13，至于其他的G1、/G2A、/G2B则由固定地址部分和相应ISA总线的信号经逻辑组合而成，具体见原理图。ISA总线本次课设要用到ISA总线的引脚信号如下：D0D7 DBA0A19ABAEN地址允许信号/MEMR存储器读信号/MEMW存储器写信号VCC 电源 GND 接地2.2电路设计该部分由小组成员 设计，以下做出相关说明：本课设使用74LS138译码选中不同的6264，从而实现基于ISA总线接口的64KB的内存扩充，其地址范围为D0000DFFFF：（1）/CS1片选信号接74

4、LS138的译码输出端，CS2为高电平有效，又因为当CS2为高电平与CS1为低电平时，才可控制6264正常读写，故应使CS2一直保持其高电平；（2）/OE接ISA总线的/MEMR，/WE接ISA总线的/MEMW，用来实现读写控制。（3）A0-A12与D0-D7分别接ISA总线上的相应信号。（4）主要对使能端进行控制。说明：（1）74LS138的地址输入信号A、B、C分别接了ISA地址线A13、A14、A15。这三个信号对8个6264进行选择，当选中000-111时，分别为第0个6264到第7个6264。 （2）74LS138的G1、/G2A、/G2B分别连的是ISA地址线和一些控制线的组合信号

5、，因为起始地址为D000，所以只有当A19、A18、A17、A16为1101且AEN为0时才能选中本内存扩充卡；（3）74LS138的译码输出端分别接8个6264的片选信号/CS1；设计原理图2.3 PCB电路板设计该部分内容由我完成印刷电路图如下：TopLayer：ButtomLayer：完整图连线步骤：74LS081A19A122A18A13374LS08:54A16A15674LS138:67GNDB1874LS138:59/MEMRB1210/MEMWB1114VCCB3othersnothing74LS321A17A142AENA11374LS138:47GNDB114VCCB3ot

6、hersnothing74LS1381A13A182A14A173A15A168GNDB116VCCB3156264:2014same13same12same11same10same9same7same626414GNDB126VCCB328VCCB310A0A319A1A308A2A297A3A286A4A275A5A264A6A253A7A2425A8A2324A9A2221A10A2123A11A202A12A1922/MEMRB1227/MEMWB1111D0A912D1A813D2A715D3A616D4A517D5A418D6A319D7A21.先将6264的所有引脚（除1、14、

7、20、28）用红线连起来2.然后用蓝线连接，至此完成6264的连接3.74LS08、74LS32、74LS138内部连线4.74LS138和所有6264的连接（20）5.74LS08、74LS32、74LS138和ISA接口的连接6.6264和ISA接口的连接7.电源和地的连接（14、26、28）3 测试程序测试程序根据用户的输入选择往哪个6264中写入哪些数据，之后又会从中读取数据，判断是否出错，具体程序如下：DSEG SEGMENTTS0DB "你想访问几号6264（07）？",0DH,0AH,"$"TS1DB "输入你想用于测试的数据（字

8、节）：",0DH,0AH,"$"TS2DB "测试成功！",0DH,0AH,"$"TS3DB "存储器读写错误！",0DH,0AH,"$"DSEG ENDSCSEG SEGMENTASSUME CS:CSEG,DS:DSEGSTART:MOV AX,DSEGMOV DS,AXMOV AX,0D000H;ES为存储卡的段地址，即D000HMOV ES,AXINPUT:MOV DX,OFFSET TS0CALL SHOWMOV AH,1;输入想访问的6264编号INT 21HCMP AL,

9、'0'比0小或比7大则重新输入JB INPUTCMP AL,'7'JA INPUTAND AL,0FH;转换为数字，放在AX中XOR AH,AHMOV CL,3;循环右移3次将数字转换为要访问的6264的起始偏移地址ROR AX,CLMOV BX,AX;BX中存放了要访问的6264的起始偏移地址MOV DX,OFFSET TS1CALL SHOWMOV AH,1;输入用于数据测试的字节型变量，在AL中INT 21HMOV CX,1FFFH;填满某个6264MOV DI,0WRITER: MOV ES:BX+DI,AL;写6264INC DILOOP WRITER

10、MOV CX,1FFFHMOV SI,0READR: MOV AH,ES:BX+SI;读6264INC SICMP AH,AL JNZ ERRORLOOP READRJMP OKOK:MOV DS:OFFSET TS2CALL SHOWJMP EXITERROR: MOV DS:OFFSET TS3CALL SHOWJMP EXITEXIT: MOV AH,4CHINT 21HSHOWPROCMOV AH,9 INT 21HRETSHOWENDPCSEG ENDSEND START说明：本程序的功能为：使用户自行选择一个6264存储器并输入一个字节来进行测试，该字节会写入6264的所有字节单元

11、(8K)。待输入完成后，读取其中的内容，并与输入时进行比较。如果相等，则程序提示测试成功。反之，程序提示存储器读写错误。重复以上步骤，可测试8个6264是否都可正常工作。4 小结 通过本次课程设计，我对微机原理的知识有了更加实际的体会，而不再是局限于课本上的理论阶段。总的来讲，内存卡的扩充并不难，由于设计过程中没有现成的62126和62256所以采用了6262芯片，由于6264是8K的静态存储器，完成64k的扩充需要8片。然后使用74Ls138实现译码，在连接到总线上。本次设计过程中的主要问题就是isa总线，刚开始找不到这个插槽，后来是无法完成封装布线，最终采用手工绘制pcb电路图，绘制pcb电路板要有其细心小心，一不