DLY_CLR 等待清除信号,为开始下一次送数周期作准备;
DELAY 延时5个时钟周期后的输出信号,作为DLY_CLR信号的输入;
SYSCLK ISA接口的系统时钟信号。
在MCS51与PC104进行通信的过程中,DLY_D信号一直有效(高电平)。在信号SYSCLK的作用下,每5个时钟周期DELAY信号有效一次,即为高电平。此时DLY_CLR信号有效(低电平),IOCHRDY信号变为高电平,PC104可以读写数据。
地址译码部分采用文本输入方式,用ALTERA公司的硬件设计开发语言AHDL(Altera Hardware Description Language)。AHDL是一种模块化的高级语言,完全集成于MAX+plusII系统中,特别适合于描述复杂的组合逻辑、状态机和真值表,地址译码部分用文本输入方式,这充分体现了文本输入方式的优点。文本输入内容如下:
SUBDESIGN Address
(
PCA[9..0] : INPUT;
AEN,IOR,IOW : INPUT;
RESETDR,DELAY : INPUT;
A[15..14] :INPUT;
RD,WR : INPUT;
DLY_D : OUTPUT;
DLY_CK : OUTPUT;
DLY_CLR : OUTPUT;
STATE : OUTPUT;
PCRD : OUTPUT;
PCWR : OUTPUT;
MCURD : OUTPUT;
MCUWR : OUTPUT;
)
BEGIN
!DLY_CLR=RESETDR#DELAY;
DLY_D=!AEN & (PCA[9..1]= =H"110");
DLY_CK=!AEN & (PCA[9..1]= =H"110")&(!IOR # ! IOW);
!PCWR=!AEN&(PCA[9..0]= =H"220")& !IOW;!PCRD=!AEN&(PCA[9..0]= =H"220")& !IOR;
!STATE=!AEN&(PCA[9..0]= =H"221")&!IOR;
!MCSRD=([15..14]= =H"1")& !RD;
!MCSWR=(A[15..14]= =H"2"& !WR;
END;
说明:PCA[9..0]是PC104的地址信号,A[15..14]是单片机的地址信号,PC104用到端口地址220H和221H。
3 通信软件设计
PC104是基于ISA总线的,在系统软件设计中要防止地址冲突。PC104中使用A0~A9地址位来表示I/O端口地址,即可有1024个口地址:前512个供系统板使用,后512个供扩充槽使用。当A9=0时表示为系统板上的口地址;A9=1时,表示扩充插槽接口卡上的口地址[2]。因此,采用保留的口地址220H和221H,保证不会发生地址冲突。
本程序中PC104采用查询方式接收数据,单片机用中断方式接收数据。
#define pcreadwrite 0x220 /*PC104读写数据口地址*/
#define pcrdstate 0x221 /*PC104查询状态口地址*/
PC104写数据函数: