UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA

UNIDAD IZTAPALAPA

LICENCIATURA EN INGENIERIA ELECTRONICA

Reporte d e Proyecto T t i r m i n a I I y Ii.

lumbre d e l Pruyectu:

I

1

ndice.

. . I n t r u d u c c i a n G e n e r a l .

:. . . Desarro1 lo: c c

2 . 1:- I m p l a n t a c i c i n d e i . cjictema I l i n i m o . ,

2. 1. 1 . -.- Uescripcicy~ d e l . Hardware. 2. 1..2;- D e s c r i p c i u n d e l So+t.warei.

.... = 9 . "... Imp:i.arrtacion d e l s i s t e m a con serritsria K+'--M.

2. I . - - L l e s c r i p c i a n d e l H a r d w a r e . 2 " 2 . 2 " I.- De 5jc r i p c i c) ri d e l So f. t w a r e.

, ,'I

2.4.1.- Descripcian d e l l - i a r d ~ a r e ~ 2.4.2.- U e c c r i p c i n n d e l C c i + t w a r - e .

PI . - s . E- a. i. ,. -.- E s t r a t e g i a d e diseña. 2.5.2. - Estriacrtiir-a deJ. programa M n n i t u r .

, 3. 1 .- I"'rabl.enias e n f r e n t a d o s en la i rnr - i lant .a . c : ion~

:i i m i t ac i c i n e s y de+ i c i enc i as.

INTRODUCCION GENERAL

E l MC¿f30CK> pctcxie f u n c i o n a r en '7 m a d n s d e i n t e r f . a s e . zdd.ress#data bus, asynchronous bus control, processor status lines, iystem control bus, interrupt control b y , bu4 arbitration control ms y asynchronous control bus. Esas l i n e a s d e bus pLti+en ser :onectadas a c i r c c i i t a o externos tale!: cama m e m u r i a y p e r i f e r i . c o s d e ? n t r a d a i : ; a l 1 da .

- BUS DE DATOS Y DIRECCIONES - E l MC68000 t i e n e buses d e direcciones y datos independientes.

1eit.u 3inip:Li-F 3,ca el c l i s e f í c s d e l a s i r r t e i - ~ + a s e s d e m e m o r i a y d e m t r a d a í s a l i d a , debido a que l a s cjeFialízE, d e , d i t - e c c i u n e s y dason n o I ec: e6 i t ari se r d emu 1. t 1. p 1 e:.: ad a si c a n c: i r c ci i t er i a es: t er n a FI 1 jus de d i r e c r i a n e s , de c l a t o s y el espacio cle direcciones d r n e m o r l a , s o n iisados par-a la i n t e r + a s e d e dispositivos d e

lid em auj ,

r~%rada/sali da, (::an jun tamente con I a memari a d e l c;cthc;i sterna. Es ec:i r , todo-; 1, us d i sposi ti vos d e en t r ada/sa l i d a son mapeadoi, en iernor i a mi el. si sterna MC&80C)C).

- B U S ASINCRONO DE CONTROL - <

E l coi-itr-al d e l bus d e l MLb8r:)Ctc.t es a s i n c r a n o . Ee tu a i g n i f i ca ~ ~ i e u r i a VE-;̂ que Ltri ciclu be kius se i n i c i a , ~ I Q se cclrnpleta tiasta que :ria seKa:L de 1 a ci rci.ti teri a e;.: t e r n a es r e g r e s a d a a i &8WO. Las ,eKéc.Le~, que a+rec:en el c . on t ro l d e t r ansSerenc : i a d e clat.os y i i r e c c i o n e s san: IW) address strobe, (H/W) readlwrite. (UDS) upper hta strobe, iL.DS) lower data strobe, y (D'T-ACK) data transfer qEknow 1 edge.

- ESTATUS DEL B U S DEL PROCESADOR Y CODIUOS DE FUNCION -

D u r a n t e cada c i c l o d e l bus e j e c u t a d o por el 6800(:), este saca 2: >its d e c:octigo que i n d i c a n el e s t a t u s d e l p rocFsador . Escjs c o d i g o s le es ta tus son cunoridos como r o d i g o s d e fcrncion y s(m s a l i d a s en os3 pine.; F"CO--F'i32. El lo . i n d i c a n a l a . c i r c u i t e r i a e x t e r n a a l .\íipa le c i c l o d e bt.ts que e5t.a p r e s e n t e en el S i s t ema , e-; decxir , e1 dato

el prcqrama que e s t a n si enclo acceisadns y E j i el mi cruprocesa.dar ! s t a e n rnocici ~ t s c ~ a r i u n nsoclc-, supervisar.

- B U S DE CONTROL DEL SISTEMA - ,

E l grupo d e s e ñ a l e s d e c:ontrol. que estari e t i q u e t a d a s caflm bc.ie; Ir. crirntrol. d e l a i s t ema , s on t-~sacias para controle\? l a +unciun del lC:6€iC!C)t::), o pa ra i n d i c a r su estadtir d e o p e r a c i o n . Son tres lac ieñaleri d e control del c j i s t e m a : : bus error (EERR) hat t (WALT) , y *eset !HESET > .

,

- B U S DE CONTROL DE INTERRUPCIONES - E? un s i s t e m a calí,6dOW3, l a s d i s p o s i t i v o s externos hacen l a

1at.iciclri de i c i t e r r u p c i o n por medic) d e 3 b i t s que gene ran el c o d i g o le i n t e r r u p c i o n a t raves de ICE pine-; d e entrada IF'L(3-1PL.2. E % t e : o d i g a se a p l i c a al. MCh800C) desde el d l s p o s i t i v u , d e i n t e r r u p c i # n 7 ,

.!l cua l i n d i c a tarnbien el n i v e l d e 1.a i n t e r r u p c i o n en p r o c e so .

- B U S DE CONTROL DEL B U S ARBITRARIO -

Esta s e ñ a l de c u n t r o l p roparc : i oria ur-1 rnec:ccr'ii sma de haridshake mr- media de1 cicta2 ei cant rc i l del sistema de1 LIS p~iede ser :rancjferida e n t r e d i s p o s i t i v o s . E l d i s p o s i t i v o que t i e n e c ank ro l feal c;is;tema, se conoce como bqs master. E s t e c o n t r o l a e l s ist .ema de 1i.reccicmes7 da%os y b u s e s de control

4

- B U S DE CONTROL SINCRONO -

E l MCh?d3rXK) t i erie tambi en s e ñ a l eo de caritral que pueden hacer yan r ; f e r en r i a d e datus scsbre el bus d e l s i s t e m a , d e un madu i nc-rorio. tia\$ t r e s señal es d e ccrritrol para este p r o p o o i t o , el i as rsn enable <E), valid peripheral address ( V P A ) y valid menwry s2dress (UMA).

. -Desarro1 lo .

E.1 implementar u n s i s t e m a camo el que ?starnus presenkandn, se Biza en v a r i a s e t a p a s u fases d e c o n s t r u c c i a n , p o r l o c~iell vamos a . eé ; c r ib i r b r e v emen t e cada una d e esas +?se$ y ? ayudados p a r los i a g ramas c o r r e s p o n d i e n t e s , se i l u s t r a r a mejor el. d i s e ñ u d e n u e s t r a , i sterna.

I . 1 , - I m p l a n t á c i o n d e l s i s t e m a rninimo. 0 I

i.1.,- D e s c r i p c i a n d e l Hardware.

E l c i r cu i t o se muestra en el d iagrama #&8rX)O-l3 el cual nos uestra el. s i s t e m a con el i - i r - cu i ta re la j d e l sistema, d e reset y 1a1 .k~ d e memoria RüM y p a r a p r u b u c i r l a s señales d e D"TACK, que ic3n g e n e r a d a s a p a r t i r de iogica con compue f tas -ni ... para ; i t- icronj.zw- t a n t a l a s 3efíalei; d e CIS ( c h i p se lect) , qus en nuest.ra i ic :roprocesador n o e s ta preserit.e, por l u que hay que g e n e r a r l a na ialaniente par-a un d i s p w s i t i v o , s i n o para t o d o s lar; que se vayan idicioriarrdn a l sistema. Esto SE l o g r a a t r a v e s d e ctn c i r c u i ' t a I e c u d i f i c a d a r d e 4 a 16, med ian t e el c ~ i a l pc3demos s e l e c c i o n a r desde il b u s d e di rtlcci ones (C:II~-.AI^C)) y c o n t r c 3 l ar 1 u s c i c1 c 3 s medi ante ma l a g i c a que u t i 1 i z a l a señal de PIC (address s t rube) que a su f e z g e n e r a la señal. MAP. E s t a s e ñ a l E!% turnada d e un , d e c o d i f i r a d n r le 3 a 8 ; c o n e c t a d a s a VCC lasi entre idas d e selection, exc;c\iriias inXament,e a r e c i b i r l a s señales d e Plait7 reset. y clock; esta u l t i m a is to?racla rjel bW000, d e 1st señal cle AS, ya qi.m el micra,praces+ur ?+ec.ti.ta 4 c i c l o s d e AS (cama ru t i .na i n t e r n a d e i n i c i a l i z a c i o n ) ?

m tes de I2acer- i-in s a l t o a l a pr;tnera c l i r e c c i o n d e memaria donde se wcontrara l a pr-j;mera i n s t r u c c i u n que s e r a l e i d a " Par esa es q1.e ;a señaJ. de MUP e s t a unida a l pi,n BL) del decucl i f ic:adar7 ya que d@c,pi.v%i le c i i a t r u ciclos, se a c t i v a e s a e i w i i c f a y se sincrurrima ccw AC3 para ) e n e r a r las señales,dr CC para l a s par tes a l t a y b a j a de i a menraria iOiY d e l c>icjtemis. &si micjTTio, es gc-lneracla l a seKal d e UTAC3.::, que ].E ,r-~rlica al. CP!J el. e s t a d a d e l bus en el. p r e s e n t e c i c l o , si ins datas jnn v a l i d a s c~ riu en el bus; e n r e o p u e s t a , el mir ruprocesadnr lee el. )it d e DTCICP:: y h a c e un " l a t c h " ! r e t i e n e ) d e l da ta i n t e rnamen t e y :erniirta el ciclcr d e bus.

Hd i c i ana lmen t e , se irnplarttcr el c i r c u i t o d e re-Frescri c l e memaria )ara cansegu i r que en el cuntrul .adar d e memoria RAM (T"S450C)). haya .in c i c l o d e r e f r e s c a cada ver que SEI g e n e r e un C:C d e RC3M; esta

segura t-t? r e f r e s c o d e memoria cada vez que %e accese a una nstruccion y ev i ta r que t-raya error" err l a escitura y/u e n l a ec:tt.tra dc? Ins datos .

E l sistema c ~ i e n t a cur1 doc; memorias de s o l u lect.iirel del tipo 'prom 2'77.2U? c o n una capacidad d e 32k (4k x 8) t e n i e n d o un hi-ts d e at,os d e 16 b i t s IF;C)IM alto )i b a j o > , haciendo ~ i r r t o t a l c l e 64 Kbytes in ROM.

t. 1 . 2 . - D e s c t - i p c : i u n del software.

Para c o m p r o b a r que el c i r cu i t # f u n c i o n a como se esperaba er~ el ii saña, f cie neresar-i o cargar programas d e , p r u e b a cada vez que ur;ia ase del. sistema se t e r m i n a b a ; set-ai? d e s ; c r 1 t a s 1 a s mas

\ i g n i f i c a t . i v a s , ya que e; so-ftwarE- d e l pr-ograma m i 3 i 7 i t c > r Y ?era Iescr-ita p a r !nepaipado y m a s c a m p l e t . a m e n t e en otro apartada d e este e p o r t e .

, , .. 2.- I m p l a n t a c : i o n d e l sistema cur-I m e m u r i a R4'rM.

.. 1 .- D e s r r - i p c i u n d e l h a r d w a r e . ,

5 -7

E l c i u - c u i t a se muestra err el d i aqrama Ci€WOO-.2. E l si stenia :onsiste de l h ci-~ip%i de m e m u r i a , d i s p u e s t o s e n u n a m a t r i z que i e r m i t e l a c a p a c i d a d d e alojar 64 KWurds, sierrdc~ esta ICC c a p a c i d a d .otai d e l a memoria RUM e i 7 , n u e s t r a sistema. E l sistema t ~ t i l . i z a UI-I

u r r t r u l a d ü r d e memoria dircansicct d e l a famil ia T e x a s 'rrci;tri.imeri.t:-; l"MS4500) , el cual pr-(3p#t-ciaria funciot?ec; de acceso e f i c i e n t e ,

t u j t i p l e x a j e d s d i r e c c i o n e s , temporirai:ian d e los c i c l ~ i i y r-e.fr-esca [ara t.Cicla5; 1 . a ~ d i r e c c i o n e s d e ].as memorias dircamicas. Eske :ontuol adt:tr o p ~ i - a d i r e c t a m e n t e d e s d e el re1.o.j del , si stema y ~ I C I

hecesita cie cricjtalecj (2 de c i r c u i t o s d e t e m p u r i z a r i u n Rc, ü linea:? le r e t , a r d o . E l cic1.r-i d e i3ccesa--ref rem:a esta m a n e j a d o s i n c : r a n a m e n t . e :cin el r e l o j del sistema para ei. irriirrctt- r e t . a i - d u s de ,ar-bi t r a j e y ir-üblemas de rnetaeatabi X idaci asociados r u n l a tsperacian asincrana le circuitos. Uri cit-r :uitu que d i v i d e l a +recuencia d e l re1u.i del ; i s t c ? m i s l ES t..t~ado para i í a b i I itat- la ectt-ada ACR y retener las lit-ec(:itmes d e l a s I r 3 entradas que hatiran de direc:cioiiar %ant.u a as c:aluriinas CUNIG a l o s renglrJrie.1 en la matr-iz d e la memoria ICC y IEN1) - Si CC es s e l e c c i a n a d u , urr cic:la d e acceso is, memoria se n i c i a ; la8 sal idas de l a s direccionecj a memor-ia est.ai-an presentes

11-1 $as t -e i iq lcsnes d e d i r e c c i a n e s que 1:iier~n t - e t . e n i d u 5 y la señal RAS iw-a hahi 1 i t a d & IHHSO n i46Gl. d e p e n d i enda d e l ec;t.ado d e HEN1 j en ii.iest.ra,czcsu esta señal esta en ac:t.ivo b a j a para 1 imitar. la : ~ n d i ~ i ~ n d e l C : X C ~ O d e etccesr~) I

IR 8000

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MNEMONICOS

; Dirsccion de inicio de ; Stack supervisor. : Direccion de inicio ; de programa.

MOVEA. L #DAAA,AO ; LocaLidad de ; RAY a escribir.

ANDI #2OOO,SR ; Limpia statue.

MOVE. W #PASAS,DO ; PaLabra Q

; escribir Sigue: MOVE. W DO,(AO> : Escribe.

BRA s igue

I

E s t a r u t i n a de prueba escribe el dato A 5 A 5 h en l a J.ncalkdad d e hemuria HAPI C)AU&h y se marstierte e s c r i b i e n d o en l a m x s m m .

ORO PRUZ *IR moo0 10

12

Id

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18

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A5 A5

SO 80 32 10

80 FC

MNEMONICOS

; I>ireccion de inicio de ; Stack Supervisor. ; DLreccion de inicio do ; programa.

MOVEA. L #$OAAAAH,AO

ANDI #$ZOOOH, SR ; Limpia statue.

MOVE. W #$ASA-IH,DO

MOVE. W DO, (AO) Sigue: MOVE. W €AO>, Di

BRA Sigue

I

-... ..J.-- Implant.aci&n d e l sistema con teclado y d i s p l a y s ex aci ec i m a 1 es

I 1. --. U e s c r i p r i o n d e l har-dware. r ...~

8

E l 5jiSterriefi cuenta con l b d i s p l a y o h r x a d e c i m a l e s con l o g i c a y O tec l a s d e t i po push-butt.on, c o n e c t a d o s st un c a n t r o l a d u r d c e c l ada/d i$ j p l a y (8279 de I n t e l . p rog ramab l e ) como se m u e s t r a en I diagrama h€3ZiM)--:3g el c a n t r o l a d u r r e c i b e , d e l a niat.riz d e teclar, n b i t , a t r a v e s de los p i n e s RLO-7, dec;pi-~s de que l a s sef laiea de 'can (SLO-2) han d e c o d i f i c a d o a l 74138 pasa hace r un "barr ido" en a s t e c l a s I y d e e s a manera, el con t ro l ado r - g e n e r a l a señal. de IRG!

es p r i o r i t i z a d a en ~ - t n c i r c u i t o decadi8icadar d e i n t e r r u p c i o n e s . 1 cantroladar a.;ncia a cada tecla que se srleccione, un c o d i g o eteycninada par- : ;o f tware y entonces se e f e c t u a atr-o "barrido" a r a v e s de i as s a l i d a s Ti&(:)--4 y OBO-4 para el barrcct alt.ci y baja (:le 0s d i s p l a y s r e s p e c $ i v a m e n t e , d e c o d i f i c a n d o el dat.0 a e s c r i b i r a os d i s p l a y s a trave.; d e cin ?413U c a n t r n l a d o p o r una saña1 d e scan

J.ncl; p i n e a d e bl$nC:.ing d e lo. displays. 1-63 seña.1 de CS gene rada yr e% cir-c:idit.o minima a t r a v e s d e l '74154, es mancjadei pur til'ia oqi ca d e c:atnpuei*..taj p a r a g e n e r a r 1 a señal. DT'ACK d e l c:ontrill ador nt.ev-viniendt:, tambien RS.

Para g e n e r a r l a ei icr i tura y %ectcrt-a a los d i sp l c t ys y del ec.lada, una Ingica d e s d e RiW y AS del microproresador, .eXec:cianan La lect.i.ira y escr-iti.ir-a rjincrani;7andci con un .Fl ip--f lop y lediante l a señal d e relc3j del s i s t e m a para generar- las señales d e :E y WR que el con t ra l ado r - n e c e s i t a p a r a leer d e l t ec I .ad0 Q

+criGir a los d i s p l a y s .

Pa ra p robar e s t a etapa d e nuelitro s i s t ema , se e s c r i b i e r a n li versas r u t i n a s de prueba para programar tanta el con t ra l . adar rjql . e c l a d o / d i s p l a y , c o m a p a r a nianipular- el v e c t o r ' de i n t e r r u p c i o n rsoc iadu a l a s l l amada% por t e c l a del c a n t r u l a d o ~ , el cual tiene p.ie detectar cuando se,ha hacha una interrupcion a1 d i s p a s i t . i v o lesde, el t.ec: lado y as1 a t ende r esta X lamada y correr y t a subri.it.inr( ~ i ~ p e c i f i c a ; el s C 3 f t w a t - e e5;rrit.o Eje d e t a l l a a r o n t i n u a c i o n .

E l programa c o n s t a d e tres part.es: ,

a ) I n i ci a l 1 z ac i on b 1 P r a g r a y a p r i nci p a l , c ) Atencion d e in te r i e~ t ipc iun

8

I

En 1.a p a r t e a ) , se 1.impi.a el status y je h a b i l i t a n l a s r i t e r rupc icmes ; se carga el vector de i n t e r r u p c i a n , se declpl i e g a iet-isaje i n i c i a l y se pr-agr-ama el con t rn iadcw 8279. La p a r t e b Z iair%i erie $1 1 I. amadr-, canti. nun cie s u b r u t i nas que e ~ i p ~ - a n 1 a n t e r rupckon y dec,pl iec ja el dat.cr d e entrada. La ri.itina d e

i t s t .enci t rn de dato, v r r i f : i c a L.ir;ia b a n d e r a y espera et que act-irt-a la n t e r r u p c i n ~ , l a . cual. act ivara 71 v e c t n r qt-te e j e c u t a r a ].a r u t i n a &te atendera a d i c h a inter-rupc:ian ( p a r t e ci) .

, E l cr:odigcs cnrv 'espnndier i te a l proqrarna a r r i b a d e s c : r i t o se

i i e s t r a a cunt . inuac ion:

D I RHOM

1) 1 RSUP

1: NI c 1 AL.

; Direcciori de FZOM

; Direc- del S t a c k S u p e r v i s o r

; I n i c i o de1 proc)rama

Dirtic de cornandus d e T e c i ' D i s

5 '' datos d e Tec/'Di spl. ay

: Tabla (de (:udiqo d e teclas

; V e c t a r d e F:ESET

j Carga d i r e c d e SSP * : LSirecc3.an 3n3cia.l. d e PI':

3

7

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BUFFER:

F'L-A" :

CUNT' :

,

IN 1 c 1 AL-:

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MOVE. B MOVE" B AnUA. I-

MUtJE . B C: L..R " w CLR. w R "1- S

R u t i ria ericicrgada cle

despl. egar el data

d e entrada, par l a

decod i f i caci on d e l

cucji gct c u r r e s p n n d i ei-it.~.:.

a 1.a t e c l a .

c

:.4.-- Imp l an t a r i on c3el c i rcc i i tu d e c u d i f icador d e i n t e r r u p c i o n e s y 1etec:tnr de errores en e1 bus i w a t c h d a g ) .

, E:eit(~a circi.ti$o nos propnrciona 1a opci.cm d e asignar n i v e 1 . e ~ d e

~ r i o r i d a d a t r a v e s d e uri rircuitrs que nos d e c o d i f i s a hasta siete t i f ererites sePTctl es p ro v en i e n t e s d e cli versos per¡ f e r 3 cos cama l ie lesFi'e. I

1.4. I . -- ueccr-ipcián d e l H a r d w a r e .

E i c i rcui to r e s p e c t i v o se encuen t r a en e1 diagrama 6861:)O-4, ,el :ual nos muestra l a s entradas d e 1.05 n i v e l e s de interrt.ipcionr :oriectadaei a ius pir ies 1-7D de ~ t i i '74273 (circuito o c t a l de : . i . ip--+.~ups t i p o n,. ~ s t e circuitw se sincr%ni*i., j u n t o con ~ - i 741.75 3 l a f r e c u e n c i a d e l s i s t e m a I4 Mi-izj : d e s p u e s se conec tan l a s ; . a l i d a s 8 a l a s eritradas de1 c i r cu i t o ?4348, , que tls c.in :odi+j.caclor- d e 8 a 3, el cual. a l a s a l i d a env ia 3 lineas que, son -ecibida.; par el. 741'75 i f3 . i .p- f lop yuisdriipie) y med ian te l a l o g i c a ,nt.er'na y l a s eña l d e s i n c r u n i z a c i u n d e l sistema, el c l r c i t i t o rims

91. c r ap ro c e sado r nbt .eni end9 asi, el. c:rírdi gn d e l n i v e l d e pr-i m- i daci d e .as interrupciones; este ccjdigu es comparada con el v a l o r riel x T m e i r s c a r a m j . ento d e int .err~tpci ones y con el. regi st.ro d e st.a%cts.

jrcjporci aria 1 s eña l de , IF'L.C)-.2 ql.ie C O I - I E T ~ ~ ~ ~ S al

Las; rutii-ias de,prueha,para 1.a p a r t e de l a decadificacion da nterrupciane~, esta i n c l u i d a en e1 apar tado 2.3.2, ya que f u e e c : e s a r i o s u m a r est.. software para lagrat- clue el tec lack i t r a b a j e ! e r ~ a d o por i i-tl:.errupci art.

.5. - Di seña del prnyrania moni t a r . I

E s t e ,proqv"ama fue diseñado i n i . c i a l m e n t e t / r n a n d a eri anslder-aciun direcrianes v i r t u a l e s para un sistema m i n i m a ; l a s iodiSicaciuneci p e r t i n e n t e s fuerorr hechas cari4:crrme l a arquitectura ecsarrol 1 ada SE! implantaba. E L rescil tado r i a f LE prahada ompl etamerite pur 1 e( e~x:ar;a cart t i clad d e r e c e i r c ; ~ ~ ~ can l as que o n t a m o c ; pava la prueba del hardware y sof tware, entre las q u e ? sdemou, c: i t a r errcíambl adares y emu1 adores.

14

E h esta pr imera faw? se ha d i s eñada en proyirama fuente, t o m a n c l o e n orisi d e r a c i órt c:onio hemapi m e n c i ursado 1 a s c a r - a c t e r i sti cas p rup i ai, del si c;t.eiiiii( 1-1 dartde -era i rr1p1 aritada f,'i n a l mente e n memari a RUM, en c a d i go c:lb jeko d e e?ngt.taje ensamblador MC6kKX)O. La d i r e c c i . ó n de j.rt ici.o de1 manitor- es %7CC)C)W

Tecla Codi go Función

Si pi ente registro Datos

Direcciónes CCR PC

3'

*- *s

15

Memoria

Inicializa contenido Corrida paso a paso Corrida libre Enter

Modi f i C a C i6R

Program fuente del sistema monitor M0EI)iIAC del microk i t MK-68-00.

irRom: .iiciat: tksup: tkueor: bDiCom:

bDiDatos: egardsup:

RKPNT: asoBK:

Direccion de memoria ROM

Dirección de stack supervisor. Dirección de stack usuario. Uireccion Teclado/Display conuznclo. Direccion Tec Ladcr/Uisplay datos. Rutina de regreso a modo supervisor. Rutina de atencidn a BKPT. Rutina de paso a paso.

Dirección inicial del sistema monitor.

Define vectorec de trampa.

$0 1 4w 1ntDivl;Z; Vector de divisi6n por cero.

PaSOBK Vectur interrupción de Pasc?-Paso

Inter-tec Valor de interrupcion del teclado

BRKPNT Vector Ci de trampa en Breakpoint $CiBLH ROgNdsUp Vector de trcunpa Q modo Supervisor.

$ (1) '5- 4H

% (1) b 4H c

$(:I# OH

I Asignacic5n de codigo a teclas.

1 b

Codigo tecla: ' O ' tecla: '8 ' tecla: 'Re@at'

tecla: ' i s tecla: ' 9 ' tecla: ' RegDir'

tecla: ' 2 ' tecia: 'A' t ec 1 a: ' ReKCR'

tecla: ' 3 ' tecla: 'B' tecla: 'RegPC ' tecla: ' Paso-Paso'

t ec 1 u: ' 4' tecla: ' C ' tecla: 'DirMem' tecla: 'CorLib'

tecla: ' 5 ' tecta: ' D ' tecla: 'Mod' tecla: 'Sig'

tecla: '6' tecla: 'E' tecla: 'Limp'

tecla: ? - p ' p

tecla: *F' tecla: 'Enter'

Ru t i n a de inicialización de parametros del sistema.

-Acial:

DG.L stksup DC.L xniciuL

rJRG Inicial.

inicializa dirección de SSP Dirección inicial del PC

MOVEFi. L #S tkuoor, A0 Inicializa dirección del stack MOVE. L Ao ir lJSP de usuaxio. JSR Ini.T4c/Di6 Inicial iza! tecZado/display JCR XniRegUs JMF' Monitor

END Fin de Jnicial

ORG IniReg Us

Inicializa contenido de localidades asipadas a los registros de datos, direccibnes, CCR y PC para el usuario.

\

7LRegUs: MOVEM u L AO ."- ( SSP} Preserva contenido de registros. MOVEA . L #(:)40(3~ , Ao Carga direccidn de registros.

CLR. L DO Palabra inicial u registros.

CMP. w #0444W A 0 Continua inicializando hasta HI-E Repiti9 t ermt rmr. MUVEM. L (SSP) -I- .i A o Reestablece ambiente. R-r5 ENij F ina l iza IniRetjUs

*pits= MOVE. L Do, { A o ) - l - Escribe & incrementa al sig.

I

I

i

17

ORG %onitor

Rutina principal que se encarga de recibir y asignar el cowndo seleccionado por el usuurio. Al terminar la opción deseada el programa regresa a esta parte del monitor.

onitor: RESET ínicialiau perifericos. JCR DerUIbnIn L l a v ~ a a rutina de Mensaje inicial. JSH obtenDaio MOUE I B TecLa,DO

J sF$ Asigoom

BRA Monitor END comando- Princ

MUVE. B DO 7 DA

Rutina que atiende la petición de comando asignanda la correspondtente por llamada.

Bigcorn:

utcom- 1 :

utcom- 2:

.utcom- 3:

.utcom- 4:

.utcom- 5:

iutcom- cR

$ l l H , U l Rutcorn- 1

$12HFDi Rut com- 2

$1:XH, D l Rutcorn-3 $1 Lhi Di Rutcom- 4 $1!%i?DI Rutcom- 5

$ l b H ? D l RuCoom- 6

$ 1 '7H , D l Ruleom- 7

Rutcorn-8 $1%I, Dl Rutcom- 9

Error

RegDatos TerAsig

Ter Asig

Ter Asig

TerAsig

$ 1 E l W , ui

Ter A6Lg

RegDirec

RogCCR

Reg- PC

DirecMem

Modifica TerAsig

Ternsig

Si tecla = 'RegDat' Salta atención comando

Salta atención comando Si tecla = 'RegDir'

Si tecla = 'RegCCR'

Si tecla = 'RegPC'

Si tecla = 'DirMem'

Si tecla = 'Mod'

Si tecla = 'Limp'

Si tec la = ' P ~ s o P ~ s o '

Si tecla = ' C o r L i b '

1 a i 'i

utcom- 7: J :;is Limpia J MF Ter Asig

utcom- 8: JCH PcrSOPasO

il MF' Ter Aoig utoom- PE iJ SR CorLibre er Aeig: w 'r 5;

END

DeaMenIn

Despliega mensaje inicial.

Finaliza A S i g M comando.

Dirección de mensaje a ser Escritura en La dir O0 de RAM disp Inhibe puerto A

Vacia el SSP despLegudo inicialmente.

OHG ObtenDato

Rutina que espera una interrupcion de1 tecLado para obtener un dato de entrada.

ORG Inter- Tec

Rutina que atiende interrupcion de teclado. y obtiene un dato del m i s m o

eer:

MUVEA. L MQVE. w MUVE. B C i N D i . B MOVE. B CMF'. m BNE JMP

MOVE. w MOVE. a R -I- E END

KbDioDatoe,&i #4C)H, ( R o l Comando de lectura de RAN FIFU (640) ,Dz Lee el Status del 8279 #(I7 ? D2 Verifica que hay datos a Leer üz cont #O0 02 Loor Si FIFO vacio TLO Lee SUtidcr

#I FLW ( A i Tecla

Reeresa de atencion de interrupcion. Flnaliza Inter-Tec

QRG Tabrecta6

Rutina que obtiene el codigo asigntxb a cada tecla pulsada.

abT6ch.6: MLh"JA. L TabtaTectas,Al Carga direccicn de tabla de teclas MOVE. B Teda,Do Obtiene direccion e$?? tecla 1-EA O ( k í ? D O . B ) , A 4 Obtiene codigo correspondiente. WTS

URG RegDatotoe

Rutina que atiende operación sobre resistro de datos de usuario.

egDatO8: MOVEM.L Di/hi,-(R7) Preserva contenido actrcul de reg. Di. AI CL.FI. v D i NOVE I B y - k7 Carga mensaje a desplegar. MOVE. B #1 BanDatDi Pone bandera de registro de datos. JSH opere Regirtros Llama rutina que opera en registro. MOVEM (h7) + ? D*/Al Restablece contenido de reg. Di? AI w rc; END Final iza RegDatos.

ORE Reg- Direc

Rutina que atiende operaciónes sobre re#¿stros de direcci6nes de usuario.

egDirec: MUVEM Dí/AI, - (A7) Preserva contenido uctwrl. l2L.R. w D i MUV& I B #r:)A»H -. ( ~7 Carga mensaje a desplegar. MOVE I B #2 BanDatDi Pone bandera de reg. de direcciónes J SR Opor- Registros Llania rutina que opera en registro. MOVEM ( 6 7 ) +, D I / & & ReestaOlece contenido. R '-1- s END Finuliza RegDirec

1 I

1 i

1

1

1 4 . I ? I I

ORG Reg- CCR

' Rutina de operación sobre registro CCR de usuario.

Do--D2/Ao-AaiCCR, -- ( A ? ) ' Preserva contenido de registros. KbDisCom,nO

KbDisDato6,Rt #C)I:)7H < 6'rO Limpia el statusNRAM display xC)AAn I Ao ) Inhibe puerto A # 9 h y tf?rO) Escritura en direc O0 de RAM

#K)A5H , i A0 } Inhibe puerto 8 #[:&'nH i &O > Escritura en dir OD de R A M dis a44r;m 3 a2 Dir memoria CCR ((42) , Di Obtiene contenido actual de CCR

D I , ( A i ) y lo despliega. Byte alto

D l ? (& > By te bajo ObtenDato Obtiene cowndo de tecta&

#C)ccH, O i k l j

Di Corre 4 bits a la izquierda

Si es z = í entonces modifica contenido actual. Otro si es igual Limpia contenidu actuat. otro, t ermi na oprac ión.

Obtiene YL-VQ dato de teclado

Si es ‘Enter’ termina

Otro verifica que sea dato hexdec si YW termina operación

DespL iega dato nuevo de entrada Corre a la izq. en cuatro bits. Inserta nuevo dato en medios byte

Cont inua Leyendo. Limpia registro con O0

Az/ CCR Restablece registros.

Finaliza Reg CCR

Rutina para modificar el contenido de una direccion de memoria

13HG DirecMem

ireciUom: MOVEM.L Do-DsiUo-Az,- 447) Preservu registros en stuck MOVLCA. L KbDisCom,AO

MOVE&. L KbDioDutos,Ai

Limpia status/RAM display inhibe puerto A

Despliegu ‘DE’ Desp 1 i egu by t e bajo Corre 8 bits a la derecha Despliega byte alto Escritura en dir O0 de RAH display

Lee dato de entrada

ir- xni

epiti3

3rd inu aí:

eepitl2

igLocWe:

ont inuaz:

Si tecla = 'DirHen' entonces salta con direccidn inicial

Otro verifica que sea hexac¡?ec¿mal Si hay error regresa a leer

Despliega entrada Corre a la iaguierdo! cuatro bits corre a la izquierda un byte L

Carga nuevo byte Obtiene soto medio byte

Actualiza nuevo contenido regresa a seguir leyendo

I

!

~

, Cur6a dirección iniciaL

Escritura en dir 08 RAN display Zn?tibe puerto B

Despliega contenido actual

Resp 1 i ega Corre 4 bits a la derecha

Cursa contenido de memoria

Lee nuevo dato

Si tecla = 'Enter' entonces

Otro si tecla = 'DirMem' entonces obtiene siguiente direc

Otro si tecla = 'Limp' entonces Limpia contenido

Otro verifica que sea hexadecimal Si hay error de entrada

termina de modificar

resressa Q leer

otro despliega entrada Corre a La izq. cuatro bits. Corre a la izq. un byte Inserta nuevo byte y corre cuatl-o bits a tu derecha

actualiza nuevo contenido ReSresa a seguir leyendo Guarda nuevo contenido y obtiene

ZnlriOe p u e r t o A

.impDir

'erDirMe:

Finaliza modifica memoria

I Rutina de atención a ejecución de programa de usuario en corrida libre.

URG CorLibre

:orLibre: M W k . w SH. - (Si=') Preserva contenido actual del status $1 SR saltaPc llama a conceder la dirección del PC MOVE. w (SF')+,SR Reestablece registro de status.

END Finaliza Corlibre E-rs

! Rutina que concede la dirección de inicio de programa usuario al registro PC para su ej'ecucic5n.

:a1taPc: MOVE. L d(F'C) -- (USF') Preserva PC en stack supervisor. MOVE. L #m 3 CH Concede a estado usuario Cbit S=O> J MP I DirMwmPC 1 Salta a programa usuario. 'TRAP #15 Regreso a estado supervisor.

E N D Finali2.a salto Q usuario. R-rs

Rutina de atención a comando de ejecución de Paso-Paso, que utiliza el vector de interrupcic5n por T r a z o .

asopaso: MOVE. w SE ~ ..- ( CJ.::. } Preserva status en stack supervisor JSR EjmcPauo Concede ej'ecucic5n MtlVE. w (SF.') +. C3H Reestablece status RTS END Finaliza Paso a Paso

Rutina que concede le ejecución de Paso a Paso

QRG E jecPa6o

JecPaso: I'IOVE. L d ( P C i -- (UCF") Preserve Uireccih de retcrm MEIVE. w 118 o c i o 9 E; R Bit de status T = i , 5 = C! J MP ( DirMemPC 1 A program de uszcario TRAP #IS Trampa de regreso a supervisor R'T'C END Finaliaa ejecuci&n de PQSO

Rutina que opera en cualquiera de los registros de uso general CRe&stro de datos o direcciones)

ORG Oper- Registros

per-Regietro: MOVE. L ( 47) 4- üí Obt Lene mensaje a desplegar MCSVEA. L KbDisDatos.Aí Dirección de teclado/display.

vpiti

epit4

epit-i. i epitb

aLt4 alt3 r r m - Opsra

Rutina que verifica

aandErr Di, < & I ObtenDato

VerDato BanüErr Repiti Tecla, DO Do 7 Di ni, I f i l l

#$2CI 7 no ObLenDato

Repit4 DesConRg ObtenDato

#CR DO Term- Opera

ModConRg

Limpiar- Gont

#$I.&. DO

#$l7 9 Do

-1. o 9 u0

#l. 9 Dí K8, Di SULt4 #O Di

saLt3

Repits. í Repitb

que el dato

Despl Lega iwensaje L e 0 nwmro de registro.

Llama a verifica entrada Verifica si h a y error de entrada. si error regresa a leer

Preserva registro de entrada Despliega numero de registro.

Si tecla = 'Enter' continua otro lee nuevo registro

Despliega registro seleccionado Lee comando de operación.

Si 'Enter' termina operación.

Si tecla = 'Mod' entonces

otro si tecla = 'Limp' entonces

otro si no tecla = 'Sig' entonces

salta a modificar

salta a limpiur registro

salta a regreso otro obtiene siguiente res.

Finaliza operación en registros.

Tecta, DZ #Z5, Dz a2 TerVer

de entrada este entre 'O'. . '7', Cargu ciato de entrada en D2. Corre medio byte a la derecha. Compara COR cero D2 Si igual, dato es de 'O' . . . ' 7'

111685

J SR Error erVor WTS

O t r o error

Rutina que verifica que el dato de entrada sea un digito hxadecimal.

Carga & t u de entrada en R2 Corre medio byte a la derecha. Compara con cero 02 Si igual, datu es hexadecimal O t r o error

Rut ina que envia mensaje de error

rror

i

MOVEA. L Mono- Err,-c U72 Carga di recc ión de t mensaje de errur

M(3'dE I 1) &kAH -- ( A7 ) S' '9 de inhibir puerto A J SI:$ ~ e n s a j o s LLama a desplegar 'EFF' = ERROR Mi:3VE. B #I ? Band-Err Pune bandera de errur. RTCj

riwE B #[:>L)7H - < A7 j carga cumando de Limpiado

Rut ína que despliega mensajes.

CIHG Mensajes

Salva registros en stack superv. Salva direccion actua1 de SSP Carga dirección de mensa3'e Obtiene comando de escritura Obtiene comrZna0 de ínhibicion Regresa direccion de SSP

Envia primer conando Envia segundo comando Carga codigu de f i n de mensaje.

Si no es f i n de mensaje continua otro caso termina Despliega por byte Envia mewa3'e Continua desp2eganc.b

RestubLece re(pistps.

F i nu 1 iza mensaj'es

Rutina que despliega el contenido de un registro general de uso en modo usuario.

u F; (3 DesconRg

esconlg: MOVE&. L A i ? - '. 6 7 )

Carga direcciórr de registros Despliega en la dir 08 de RAM dbsp Idzibe puerto B MULtipLCca opsrarzdo por cuatro.

Verifica si es a reg. de datos.

Si cierto obtiene direc. reg.

Otro obtiene registro de direc.

Uespliegu dir 8 RAM display Inhibe puerto B

ccar@z conteni& de registre.

Finaliza despliega registro usuario

ii H G WodConReg

Modificación al contenido actual de un registro de datos o direcciónes.

odConReg MOVE. L MIJVE. L

J SH

Ei E L! JSR CMP.B BNE Jt3R BRU

i a L t a í MOVE. LSL. L UDD .< L ERA

erModRe MOVE. L MOVE. L RTS END

epLt15 cL.R. B

CMP. B

Obtiene contenidu actual de registro

Lee nuevo dato Si 'Enter' termina modificación

Verifica nuevo dato bxadecimrrl.

Si es correcto salta otro sigue desplegad el mismo y regresa.

Corre contenido actual para nuevo dato, por medios byte.

reSresa a leer siguiente dato. Actual iza nuevo contenido.

Termina mxiifica contenido registro

Rutina que ltmpia el contenido de un registro de datos o direccio es especificado, desde la rutina que l o esta solicitando.

URG Limpia

impia MOVE&. L #040(hi, A i Carga dirección de registros usuario &SI, = B #2? u: Multiplica operando por cuatro.

CIIF'. B BW€ MCIVEA I.,

JMP imRegA MC)VEA. L ermtimp MOVE. t

MCjVE. L MLlVE. w R '1- c; END

#I EmDUtD¿ Verifica si es referencia a registro LimRsgA de datos t:) ( I%, h.B) , fiZ si cierto obtiene registro TermLimp

'Lo ( A l , D1.B) otro es referencia a reg. direc. #i3(3 , Az Limpia contenido de1 registro.

(A21 7 Icls (Rz! IJ ( A o )

Y: Finaliza rutina de limpia.

ORG Reg- PC

direccio'n inicial del programa de usuario. L a madificacio'n sera cargada en l a localidad de memoria 0400h asignada al registro PC.

eg-pc MQVEM. L Do-D2/Ri, -- (637) ¡'iOVEfi. L #(:)44f1H, A l * Carga localidad & 1 registro PC GLi3.t DZ * Obtiene contenido uctual del MOVE:.L ( A i ) D2 * registro PC usuario. MUVE. B Tecta,UO CMP. B $#$L t̂:, 7 Do * Si 'Enter' entonces f ina l i za B E c.2 Term- PC * modificacio'n del PC. J cJr3 veDatnóx r Verifica que eL dato de entrada -r s '1- . B BandErr * sea correcto. MUVE.8 D o , D i L - S i . L #4 3 D2 * Corre a La izquierda contenido 01:. B Di y 112 * actual para introducir el nuevo BKPI Repitfe * dato

MWEM . L u7 j + Do--»z/ AI

epitla 3 "R ObtenDato A Obtiene nuevo &to.

"E Repitla

erm- PC MC"J:. L DZ, ( A í j x Guarda nuevo contenido del PC

"TS E" * Fi~uliza Registro PC

Rutina de atención a COMR~O de corrido por btoque. generada por urn ins- trucción & BKPT <Breakpoint,, y atendidar por vector de interrupción No.0

RKPNT M!JVE.:M. L Uo-U7/fio-Ae7 - (¿i*p) Salva registros en stack supervisor MUVEA I L 647, Az A2 como apuntador de stack locat MCIVEA. L KbDisCom,64O MOVEA. L MenBKPT,- u71 Mensa je a desplegar de BKPT MOVE I B #(:>DyH (#io ) Limpia display M ~ v E . B WHAH t &o j Inhibe puerto A $3 SH Mensajes en display

Mí3VE B T e d a , Do contenido de registros usuurio KMF'. B #1 fH DO Si tecla = 'TecDat' despliega solo HEB DesDatBK registros de dartos.

:spcom: J sr+ ObtenDato Espera comando para desplegar

oopDir:

eopRetl:

88DatBK:

btDat:

popDut:

oopRet2:

ermBK:

Rutina

ctrs &=spItegz registres Utrecctbn

despl iegu 'AD' despliega numero de registro.

I # contenido de registro &upora a d0crpLegar oiguionto

regi s t ro

Obtiene siguiente registro.

registros de direcciónes

ciónes y datos.

Si tecla = 'TecDir' solo despliega

Otro despliega registros de direc-

Despliega 'DA' numero de registro >S

despliega contenido de registro

Obtiene siguiente registro -116 reestablece registros

Finaliza BKPT

de serwicio de interrugxión por trampa para el regreso a modo supervisor y guarda registros de uosuario en mmoria.

URG XnTrmp l5

nlrmplll: MOVE. L fi6, -- (5s"') Preserva información de usuario. MOVE&. L #~egUm.Ab Dirección de registros de usua.rio MOVEM.L Uo-D7/Ao--Ab, (Fits) 3. Guarda registros de usuario MOVE.L (SF')+, i&6)4- fiaD&. W U(ij4 A6 MOVE.%# fSP)+, (Ab) .+ Guuxda registro CCR usuario

pqQ'JE"%# SH (cJ2) Inserta modo supervisor R'TE Reestablece eL sistema en modo supervisor

y carga en PC disección de regreso. END Finaliza servicio de interrupción.

RND I #$7FF'F , 5R

!

Rutina vectur de interrupción de división por cero.

(3 I3 G INtDivl;

~ T D ~ V Z : MOVE. L $FF::FF Do Pune Lx) en Negat ivo 'T' c -r . L Is: Si Di < (1) entonces FMI TerDivlr Termina MCJVE L #7F.F:;F" 7 ' Tjo Otro pone Do como positivo

END F'LnuLirsa vector division pOr cero. erDivZ: R '1- E

Tablas de mensajes de despliegue

aRC3

a H G

mens- Ini

Mensaje inicial al encendido y en regreso a Monitor:

' F A C E I '

C o d i t p a& f i n de m#?wuje Finaliza tabla de mensaje inicial

In¿Tec/Dio

Rutina que inicializa el controlador de Teclado/Display para operar en los siguientes modos en forma normal:

- Frecuencia interna de tiempo de '*scan*' de teclado: fOO KHz. - f 6 d i s p l a y ' s de caracteres a 8 bits, entrada por La izquierda. - Codigo de blanqueo en "todos ceros", limpia RAM d i sp lay , FIFO status.

,. I, . Hesu1 ta1Aas-

E l d e s a r r o l l a ?e un ststemia carnu el que henios p r e s en t ada , mplica l a depc i rac ion corrtlriua del scift.ware escrito, y hace r prueba s-ror (de cada una c l e l a s par tes para arsegurarse que el swftwa~e

wzriti-7 ha<?a Sunc ionar el diseña deJ. hardware: es to s e r i a nmedi a t o cantando con 1. herranii w i t a s adecuada& para t a l f i n , IC) ue r x J sucede et? q t e CZISG. El; n e c e s a r i o c tmta r ccm buent:ss nsambladores y mas aun, de un emctlñdor p a r a prtribar el -;csSt.wau.~? i. rectamente sbbre el hardware y nn hacer d e un t r a b a j o i. nteresa.nte ric) tat.al m e n t e t:F-di cma.

I

~ 1:- Proh lemacs e n f r e n t a d o s en l a implant .ac ian. . L im i t a c i one s y de+ icienci as"

I >

Como c a r a c t e r i st$ r a c o m i m , hubo que a.4ustar 1 a s s eña l es d e cceso y s i n c r a n i z a c i a n de casi t o d a r s l a s c i r c t i i t a s , ya que el k s e ñ c s p r e s en t aba el $mplementar d i c h a s ajustes cada vez que a'lgctria utina n c ~ f unc i onaba a a l guna señal rrornci,CCi a AS o .TACK riu c j ~ i

r-estzmtraba, d e b i d o a los t i e m p o s criticas d e accesn d e l o s ispa!%itivas,

, , ¡..a f a l t a de her-ramienta, I. l e v a a hace r m u l t i p l e s pruebas

el r ; u + t . w a r e y pcsr tant . t - , a diSici..t ltctr mas el d e s a r r o l l n de2 istema. Cabe s e ñ a l a r 3a , impo r t anc i a i n c l us i ve d e ' in bt.ien resc.ipu.iesta para cual qui er d e s a r r o l 1 ya 9.e en a l gc.tnos east-,^^ se .c,aron par.t.es ya usadas, 1 a qut; e r o y o c a pt-ob1 emar, d e f a l !ICE csntackos, y el cnconirrar-1 os di.f icu1.t-n m a s el t r a b a j o .

, Corn<:, f i n a nues$ra e x p a s i c i o n d e l t r a b a j a efectuada, pociema-;

lec ir CqLte l a v i r i in t -~ d e U ~ I sistema basada, dic;po-;it ivcja n t e g r a d o s , el desarr-ol I. c) y 1 a comf- i i naci an d e d i ferentes iispor;ii:i.vas pa ra l a y r a r i.m bueri diaFKa, se. obt.ienen con una r e r f e c t a documentar ian y f a m i l i a r i a z a r i a n can cada unu d e ellos; el i g l i c a r 19s cunceptas d e c u r s o s ar i ter i ores s~tmadus a u n a tsuena :amprensi nn d e l si stema y he r r am i en t a s adecuadas, hacen d e l d i s e ñ o lei hardware y s o f t w a r e d e si s t e m a s '.NI buen ubj et i va a 5eyc.ti r -

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