Изучение архитектуры проектирования. Комплекс SDK-1.1

курс: Информатика и вычислительная техника

Учебный лабораторный комплекс SDK–1.1 предназначен для освоения студентами архитектуры и методов проектирования на базе микроконтроллера ADuC812 с ядром MCS–51.
Комплекс SDK–1.1 может быть использован для обучения студентов по направлению «Информатика и вычислительная техника» и смежным с ним направлениям в рамках лабораторных работ по курсам:
  • Архитектура микроконтроллеров и микроЭВМ;
  • Организация ЭВМ и вычислительных систем;
  • Системы ввода–вывода;
  • Интерфейсы периферийных устройств;
  • Информационно–управляющие системы;
  • Программное обеспечение микроконтроллеров;
  • Проектирование систем реального времени;
  • Инструментальные средства микропроцессорных систем;
  • Прикладная теория цифровых автоматов;
  • Распределенные управляющие системы;
  • Операционные системы реального времени.

Кроме применения в учебном процессе комплекс SDK–1.1 может стать базой для исследовательских работ бакалавров и магистров.

Особенности стенда SDK–1.1

  • Вычислительное ядро
    • Центральный процессор имеет широко распространенную архитектуру MCS–51. Объем памяти контроллера позволяет реализовывать программные комплексы средней сложности.
    • Развитая структура подсистемы временной синхронизации (встроенные часы реального времени, таймеры–счетчики) обеспечивает возможность глубокого исследования принципов и проблем организации систем реального времени, планирования, синхронизации процессов и т. п.
    • Центральный микроконтроллер ADuC812 позиционируется как микроконтроллер для построения простейших систем обработки сигналов. Он обладает широким набором каналов дискретного и аналогового ввода–вывода.
  • Система ввода–вывода
    • Дискретные входы и выходы позволяют подключать к SDK–1.1 внешние устройства для изучения их архитектуры и цифровых интерфейсов.
    • Параллельная шина предназначена для подключения платы расширения SDX, увеличивающей количество портов дискретного и аналогового ввода–вывода комплекса SDK–1.1.
  • Разработка и отладка программного обеспечения
    • SDK–1.1 поддерживает загрузку и запуск тестовых программ в ОЗУ контроллера без перепрограммирования энергонезависимой памяти программ.
    • Обновление встроенного системного программного обеспечения в энергонезависимой памяти программ производится с персонального компьютера по стандартному последовательному каналу (RS–232C) без применения специальных программаторов.

Технические и эксплуатационные характеристики

  • Центральный процессор–ADuC812 (Analog Devices), 8 Кб FLASH, 256 байт ОЗУ, 640 байт EEPROM
  • Расширитель портов ввода–вывода – ПЛИС MAX3064 (Altera)
  • Внешнее ОЗУ 128 КБ, внешняя EEPROM–память 256 байт
  • Часы реального времени–PCF8583 (Philips), подключение по интерфейсу I2C
  • Дискретные и аналоговые порты ввода–вывода
    • 4–разрядный порт ввода–вывода, поддерживающий функции запроса прерывания (2 канала), счетных входов (2 канала), входа синхронизации АЦП, интерфейса microLAN (Dallas)
    • 16–разрядный параллельный порт ввода–вывода (шина расширения)
    • 2 канала 12–разрядного ЦАП, 8 каналов 12–разрядного АЦП
  • Консоль оператора
    • Символьный ЖКИ, 16 * 2
    • Матричная клавиатура, 4 * 4
    • Звуковой излучатель – 1 шт.
    • Управляемые светодиоды – 8 шт.
    • Ручные переключатели тестовых сигналов для аналоговых и дискретных портов ввода: коммутатор аналоговых каналов и стимулятор дискретных портов.
  • Интерфейсы
    • Оптически развязанный приемопередатчик инструментального канала RS–232C.
    • Интерфейс JTAG (IEEE 1149.1) для контроля периферийной шины и портов, реализованных в ПЛИС MAX3064.
  • Габаритные размеры: 128 x 125 x 33 мм
  • Напряжение питания: 12 ± 20% В DC
  • Потребляемый ток: 150 мА