MB90F540/545單片機(jī)外部總線擴(kuò)展技術(shù)
2004年5月B版
引言
MB90F540/545是富士通公司F2MC -16LX系列中一款帶CAN控制器的單片機(jī),圖1為MB90F540/545單片機(jī)功能框圖,除具備F2MC -16LX系列單片機(jī)速度快、ROM和RAM容量大、工作溫度寬、可靠性高的特點(diǎn)外,還具有雙UART、雙CAN控制器以及4通道的可編程脈沖發(fā)生器(PPG)、8通道輸入捕獲單元(ICU)、4通道的輸出比較單元(OCU)、8路10位A/D并具備外部總線功能,適合在可靠性要求高的電力、汽車等工業(yè)控制中應(yīng)用。MB90F540/545單片機(jī)的最小時(shí)鐘周期為62.5ns/16MHz,外部總線訪問最快只有3個(gè)最小時(shí)鐘周期,而且所有輸入、輸出信號(hào)都被指定為CMOS電平。當(dāng)外部的設(shè)備連接到總線上時(shí),必須要考慮這些限制條件,以解決信號(hào)延遲和畸變。本文討論MB90540/545單片機(jī)的外部總線擴(kuò)展技術(shù)。
外部總線訪問控制
MB90F540/545的外部總線接口信號(hào)包括：16位的地址/數(shù)據(jù)復(fù)用總線AD00~AD15,高8位地址總線A16~A24;擴(kuò)展控制信號(hào)有RDY、WRL、WRH、HRQ、HAK、CLK、RD和ALE。
外部數(shù)據(jù)、地址、控制信號(hào)由自動(dòng)準(zhǔn)備功能選擇寄存器(ARSR)、外部地址輸出控制寄存器(HCAR)和總線控制信號(hào)選擇寄存器(ECSR)進(jìn)行控制。它們的功能分別是：
圖2為外部16位總線訪問時(shí)的時(shí)序圖。當(dāng)不使用自動(dòng)等待功能時(shí),無論是8/16位總線模式,訪問外部存儲(chǔ)器只需要三個(gè)機(jī)器時(shí)鐘周期。如果訪問外部低速存儲(chǔ)器或外設(shè),就需要設(shè)置ARSR,插入合適的等待周期,以滿足訪問時(shí)序的要求。也可以通過設(shè)置保持信號(hào)為高,在讀寫周期的相應(yīng)位置插入保持周期直到保持信號(hào)輸入引腳電平變低,來滿足外部存儲(chǔ)器或外設(shè)的要求。
在進(jìn)行內(nèi)部存取時(shí),AD00~AD15處于三態(tài),控制信號(hào)處于非激活狀態(tài),高8位地址總線A16〜A23保持最后一次外部總線訪問時(shí)的狀態(tài),如果A16〜A23用作外部存儲(chǔ)器的片選信號(hào),最后一次外部總線訪問后片選信號(hào)仍然有效,因此,在這種情況下必須注意防止可能對(duì)外部存儲(chǔ)器造成的誤操作。
