Курсовая работа: Проектирование цифрового сглаживающего фильтра
Необходимо также обеспечить соответствие адресных пространств ВМ85, РФ55 и РУ55. Так как для адресации ПЗУ необходимо 11 адресных линий, а для адресации ОЗУ – 8, то у МП остается еще 5 свободных адресных линий, которые можно использовать для выбора микросхем в процессе работы фильтра. Кроме того, необходимо учесть адресацию внутренних объектов РФ55 и РУ55.
Адресация портов и регистров направления передачи данных РФ55 осуществляется в соответствии с таблицей:
AD1 | AD0 | Адресуемый объект |
0 | 0 | Порт А |
0 | 1 | Порт В |
1 | 0 | Регистр направления передачи данных порта А |
1 | 1 | Регистр направления передачи данных порта В |
Адресация внутренних узлов РУ55:
А2 | А1 | А0 | Адресуемый объект |
0 | 0 | 0 | Регистру РУС и РСС |
0 | 0 | 1 | Порт А |
0 | 1 | 0 | Порт В |
0 | 1 | 1 | Порт С |
1 | 0 | 0 | Таймер (младший байт) |
1 | 0 | 1 | Таймер (старший байт) |
В микросхемах РФ55 и РУ55 предусмотрены изолированные адресные пространства памяти и ввода-вывода. Для включения РФ55 в работу существует еще два входа – CS1 и CS2 (РУ55 – CS).
Разработка и отладка программы на языке команд микропроцессора
Как было показано ранее общий алгоритм программы состоит из двух основных частей: программы инициализации и основной программы (программы обработки отсчетов).
Алгоритм фильтрации:
Для хранения промежуточных результатов вычисления в ОЗУ выделяется область памяти. Она распределяется, как показано в таблице
Адрес ОЗУ | Данные | Адрес ОЗУ | Данные |
0801 | 0818 | ||
0802 | 0819 | ||
0803 | 081A | ||
0804 | 081B | ||
0805 | 081C | ||
0806 | 081D | ||
0807 | 081E | ||
0808 | |||
0809 | |||
080A | |||
080B | |||
080C |
Подготовка данных к следующим циклам обработки производится по правилу прибавления "-1" к индексам отсчетов т.е. отсчет становится, ->и т.д.
Отладка программы
Отладка программы производилась с использованием специального набора программ. В его состав входит программа-транслятор и отладчик. Транслятор преобразует исходную программу, написанную на языке ассемблера, в результирующую – так называемую объектную программу на языке команд микропроцессорной системы. Кроме объектной программы транслятор выдает листинг программы, содержащий распечатку исходной и объектной программ, таблицы использованных идентификаторов, сообщения об обнаруженных ошибках и другие виды диагностической информации, необходимые для отладки и документирования программы.
Также необходима программа-отладчик, позволяющая проводить весь цикл работ по отладке. В его состав входит система моделирования и отладки, состоящая из имитатора МП системы и программы управления отладкой.
Листинг программы приведен в приложении.
Цель отладки : в случае успешной отладки части программы сделать заключение о том что вся программа будет успешно работать.
Средства отладки: программное обеспечение выполненное руководителем курсового проекта Сальниковым Николай Ивановичем в виде программ DEB80.EXE, ASM80.EXE
Ручной просчёт:
Отладка программы в данной курсовой работе произведена следующим образом, т.е. произведена отладка подпрограммы PP6 умножения на 0.25. С помощью отладчика я выхожу на нужную мне строку программы и ввожу значения аккумулятора в данном случае на выходе подпрограммы получаем значение аккумулятора , теперь умножим
конечно о полученном результате можно говорить с определённой точностью, т.к. очевидно что при представлении 10-го числа 2-м с ограниченным числом разрядов точность уменьшается. Все эти проанализированные данные сохраняются в файл musor.trs (см. приложение)
Если выполнять ручной просчёт для критических значений то нужно оговориться, что от переполнения мы избавились ещё в начале программы при умножении на соответствующие коэффициенты. Т.е. можно смело говорить о том, что при выполнении данной подпрограммы, в процессе выполнения всей программы в целом, переполнения быть не может .
В результате отладки было установлено, что подпрограмма работает в соответствии с заданным алгоритмом.
Оценка быстродействия устройства
Оценка быстродействия необходима для проверки возможности работы устройства в реальном масштабе времени. Расчёт времени обработки производится по самому длинному пути алгоритма вычислений. Для этого необходимо определить число команд, а по ним число машинных тактов МП, длительность которых известна.
Быстродействие:
максимальное время вычислений: