奔腾PC原理与接口技术开发平台的研究

论文摘要

为了适应当代32 位奔腾PC 原理和接口技术教学实验的要求,需要建立一个灵活性高、内容比较丰富、适合当前微机技术发展的现代化开发平台。通过开发平台不仅能够培养学生的实践能力,还可以让学生对现代PC 机的接口有较全面和直接的认识。本论文主要论述了基于计算机EPP 并行接口开发平台的设计原理以及具体的实现方法。开发平台和主机之间可靠、方便的通信是整个设计的关键。从当今PC 机的发展状况出发,通过分析几种常用PC 机接口方案各自的特点,最终选用并行接口作为开发平台和主机之间的接口通道。并行接口在EPP 模式下能实现8 位数据的双向传输,具有数据/地址线、控制线和状态线,能响应中断请求,已初步具有总线的接口特性,为开发平台的实现提供了基础。本文详细阐述了IEEE1284 标准定义的并行接口EPP 模式的通信原理,介绍了访问并行接口的方法。在分析并行接口EPP 模式通信原理的基础上设计了奔腾PC 原理和接口技术的开发平台。开发平台上提供各种功能模块的硬件电路,用户通过连接并行接口和功能模块中各芯片的数据/地址、控制和状态线,实现基本输入/输出、外部事件计数结束中断、模拟和数字信号之间的相互转换等功能。开发平台还提供USB 接口模块,可以完成USB 接口功能的实验和测试。本开发平台的研究和设计对于现代微机原理教学在高校的推广具有现实意义,同时由于并行接口在EPP 模式下具有高速双向的传输特点,本课题的研究成果对于主机与外设之间通信的设计也具有较好的借鉴作用。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 背景
• 1.2 本课题的提出
• 1.3 本课题的目的和意义
• 2 系统总体方案
• 2.1 PC 机的几种常用接口
• 2.2 并行接口介绍
• 2.3 奔腾PC 原理与接口技术开发平台
• 3 并行接口EPP 模式通信原理
• 3.1 EPP 模式信号定义
• 3.2 EPP 寄存器定义
• 3.3 EPP 模式读写周期和时序
• 3.4 EPP1.7 和EPP1.9 的区别
• 3.5 EPP 编程方法
• 4 开发平台硬件及软件设计
• 4.1 并行接口电路
• 4.2 基本输入/输出
• 4.3 计数外部事件/频率发生器的接口设计
• 4.4 数据采样器的接口设计
• 4.5 信号发生器的接口设计
• 4.6 PCB 板设计中的抗干扰措施
• 5 总结与改进
• 5.1 目标开发板
• 5.2 调试软件
• 5.3 结果分析和改进
• 致谢
• 参考文献
• 附录1 攻读硕士学位期间发表论文目录