专利名称:适用于多系列微机一体化的在线仿真器的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种在线仿真器,具体地说,是涉及一种适用于多系列微机一体化的在线仿真器。
背景技术:
在微型电子计算机(单片机、微控制器、微处理器,以下简称微机)的应用产品开发中,必须使用在线仿真器开发工具。通常使用的在线仿真器有三种系列,分别是MCS-51系列、MCS-96系列和M8086系列,但它们普遍都存在以下问题一般一台仿真器只能仿真开发一种微机系列或一种芯片,不能适用于开发多种系列;一台仿真器只能仿真开发对应微机系列芯片中一种总线宽度(8位或16位)的芯片,不能适用于开发所有总线宽度的芯片;或者若能开发,则必须拨动多个开关或跨接短路线,使用易出错且不方便。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种适用于多系列微机一体化的在线仿真器,其通过一台仿真器就能仿真MCS-51、MCS-96、M8086三种系列微机芯片;且能仿真三种系列微机8位和16位总线宽度的芯片,不用拨动开关或跨接线。
为达到上述目的,本实用新型提供的适用于多系列微机一体化的在线仿真器,包含一主板,该主板上设第一接口和第二接口,该第一接口可通过一第一电缆和一上位机的串行通讯口电路连接,该第二接口通过一第二电缆和一CPU电路连接,特点是,该主板包含依次以电路连接的电平转换电路,单片机,可编程逻辑电路,该电平转换电路和第一接口电路连接,并有一已固化了三种序列微机仿真监控的EPROM电路连接该第二接口和该可编程逻辑电路。
所述的第二电缆引入CPU的地址数据总线,读写信号线和CPU识别线,和第二接口电路连接;所述的CPU的CPU0~2三根CPU识别线经过所述的第二接口连接可编程逻辑电路,并经该可编程逻辑电路选择一种仿真监控运行;所述的可编程逻辑电路给出EPROM的信号输入端口EPA14,EPA15的信号,以选择EPROM固化的其中一种仿真监控,EPA14,EPA15的逻辑表达式为CPU=[CPU2,CPU1,CPU0];EPA14=(CPU==0)#(CPU==2);EPA15=CPU1;所述的主板上,奇数地址的数据线集中成一组线D8~D15,当所述的CPU为8位型CPU时,D8~D15线经该第二接口接CPU的AD0~AD7;当所述的CPU为16位型CPU时,D8~D15线经第二接口连接CPU的AD8~AD15;所述可编程逻辑电路给出EPL,EPH信号至EPROM,以区分偶数地址或奇数地址,其逻辑表达式为EPL=A0(为0即选中偶数地址)EPH=(CPU0#!A0)&(!CPU0#BHE)(为0即选中奇数地址)即当CPU0=0时,为8位总线CPU,A0出1才能使EPH等于0,选中奇数地址EPROM;当CPU0=1时,为16位总线,CPU的BHE=0时,使EPH等于0,选中奇数地址EPROM。
所述的电平转换电路为MAX232,所述的单片机89c2051,所述的EPROM为EPROM27512。
利用本实用新型,能只使用一台仿真器就能仿真开发MCS-51、MCS-96、M8086三种系列微机,并能被各种系列CPU板上的CPU识别线自动选择,让CPU运行;且能只使用一台仿真器就能仿真8位和16位两种总线宽度的CPU,而不用拨动开关或跨接线,只需直接将CPU板在主板上即插即用,非常方便。
图1为本实用新型用于仿真应用时和其他电路单元相配的电路原理图;图2为本实用新型中主板的电路原理图;图3为本实用新型用于仿真一8位总线宽度的CPU时,主板第二接口和CPU连接的电路原理图;
图4为本实用新型用于仿真一16位总线宽度的CPU时,主板第二接口和CPU连接的电路原理图。
具体实施方式
以下根据图1~图4,说明本实用新型的一较佳实施方式。
如图1所示,本实用新型包括一主板1,主板1设第一接口11和第二接口12,该第一接口11可通过一第一电缆21和一上位机的串行通讯口电路连接,该第二接口12通过一第二电缆22和一CPU 3(或3’)电路连接,以完成特定的微机芯片的应用开发。
CPU 3有多种,其可涵盖三种微机系列芯片,例如8031板、8032板、8751板、8752板、80c198板、80c196板、8086板、8088板等等。第二电缆22引入CPU3的地址数据总线,读写信号线和CPU识别线,和第二接口电路12连接,使用时,只需将该CPU 3(或3’)插入主板1中,就能应用。
如图2所示,为本实用新型主板1的电路原理图,其包含依次以电路连接的型号为MAX232芯片的电平转换电路13,型号为89c2051的单片机14,可编程逻辑电路15。MAX232和第一接口电路11连接,第一接口电路11通过第一电缆21和上位机的串行口连接,其主要信号PCRXD,PCTXD经MAX232电平转换成TTL信号后,产生RXD、TXD信号。RXD、TXD信号进入89c2051单片机14后转换成并口信号P1.0~7,通过可编程逻辑电路15,并经过第二接口12与CPU3交换数据。主板1上,还有一已固化了三种序列微机仿真监控EPROM16电路连接该第二接口12和该可编程逻辑电路15。
一台仿真器要仿真三种系列微机,必须具备三种系列的仿真监控并能自动识别CPU芯片,自动进入相应的监控执行。本实用新型中,EPROM16的型号为EPROM27512,其中固化了三种系列的微机芯片仿真监控程序。CPU3通过CPU0~2三根CPU识别线经可编程逻辑电路15选择一种仿真监控运行。当主板1插上不同CPU板时,CPU板上的CPU0~2三根线给出了CPU型号定义,按照某种逻辑关系(下表是一种可实现的例子),给出EPROM16信号输入端EPA15、EPA14的信号,去选择EPROM16中的仿真监控,这样就完成了一台仿真器能仿真三种系列微机的功能。
下表中的逻辑关系是在可编程逻辑电路15中实现的。可编程逻辑电路15能够完成下表中逻辑关系的写入和实现。其EPA14、EPA15的逻辑表达式是CPU=[CPU2,CPU1,CPU0];EPA14=(CPU==0)#(CPU==2);EPA15=CPU1;
各种CPU板大同小异,除了CPU电路随CPU不同而不同外,与CPU 3(或3’)电路连接的主板1的第二接口22的设置会随着CPU总线宽度不同而不同,CPU的总线宽度有两种类型,8位总线宽度和16位总线宽度,相应第二接口12也有两种设置,即8位总线型和16位总线型。
一台仿真器仿真16位总线宽度的CPU 3’时,必须使仿真器上所有偶数地址的数据在AD0~7上输入输出,所有奇数地址的数据在AD8~15上输入输出。而要仿真8位总线宽度的CPU 3时,则要使其奇数地址的数据也在AD0~7上输入输出。本实用新型中,如图1所示,所述的主板1上,奇数地址的数据线集中成一组线D8~D15。当所述的CPU 3为8位型CPU时,如图3所示,D8~D15线经该第二接口12接CPU3的AD0~AD7;当所述的CPU 3’为16位型时,如图4所示D8~D15线经第二接口连接CPU的AD8~AD15通过第二接口12连到CPU3’板上。实现了以上功能,对于无论何种总线类型的CPU板,在主板1上都即插即用,而不用拔任何开关或跨接线。
主板1上的可编程逻辑电路15能输出EPL和EPH两种信号至EPROM27512,以区分偶数地址或奇数地址,其逻辑表达式为EPL=A0(为0选中偶数地址)
EPH=(CPU0#!A0)&(!CPU0#BHE)(为0选中奇数地址)CPU 3(或3’)上的CPU0线定义了总线宽度,当CPU0=0时,该CPU为8位总线宽度型,A0出1才使EPH出0,选中奇数地址EPROM;当CPU0=1时,该CPU为16位总线宽度型,CPU的BHE=0时,使EPH出0,选中奇数地址EPROM。
权利要求1.一种适用于多系列微机一体化的在线仿真器,包含一主板,该主板上设第一接口和第二接口,该第一接口可通过一第一电缆和一上位机的串行通讯口电路连接,该第二接口通过一第二电缆和一CPU电路连接,其特征在于,该主板包含依次以电路连接的电平转换电路,单片机,可编程逻辑电路,该电平转换电路和第一接口电路连接,并有一已固化了三种序列微机仿真监控的EPROM电路连接该第二接口和该可编程逻辑电路。
2.如权利要求1所述的适用于多系列微机一体化的在线仿真器,其特征在于,所述的第二电缆引入CPU的地址数据总线,读写信号线和CPU识别线,并和第二接口电路连接。
3.如权利要求2所述的适用于多系列微机一体化的在线仿真器,其特征在于,所述的CPU的CPU0~2三根CPU识别线经过所述的第二接口连接可编程逻辑电路,并经该可编程逻辑电路选择一种仿真监控运行。
4.如权利要求3所述的适用于多系列微机一体化的在线仿真器,其特征在于,所述的可编程逻辑电路给出EPROM的信号输入端口EPA14,EPA15的信号,以选择EPROM固化的其中一种仿真监控,EPA14,EPA15的逻辑表达式为CPU=[CPU2,CPU1,CPU0];EPA14=(CPU==0)#(CPU==2);EPA15=CPU1。
5.如权利要求1所述的适用于多系列微机一体化的在线仿真器,其特征在于,所述的主板上,奇数地址的数据线集中成一组线D8~D15,当所述的CPU为8位型CPU时,D8~D15线经该第二接口接CPU的AD0~AD7;当所述的CPU为16位型CPU时,D8~D15线经第二接口连接CPU的AD8~AD15。
6.如权利要求5所述的适用于多系列微机一体化的在线仿真器,其特征在于,所述可编程逻辑电路给出EPL,EPH信号至EPROM,以区分偶数地址或奇数地址,其逻辑表达式为EPL=A0(为0即选中偶数地址)EPH=(CPU0#!A0)&(!CPU0#BHE)(为0即选中奇数地址)即当CPU0=0时,为8位总线CPU,A0出1才能使EPH等于0,选中奇数地址EPROM;当CPU0=1时,为16位总线,CPU的BHE=0时,使EPH等于0,选中奇数地址EPROM。
7.如权利要求1所述的适用于多系列微机一体化的在线仿真器,其特征在于,所述的电平转换电路为MAX232,所述的单片机89c2051,所述的EPROM为EPROM27512。
专利摘要本实用新型涉及一种适用于多系列微机一体化的在线仿真器,包含一主板,该主板上设第一接口和第二接口,该第一接口可通过一第一电缆和一上位机的串行通讯口电路连接,该第二接口通过一第二电缆和一CPU电路连接,特点是,该主板包含依次以电路连接的电平转换电路,单片机,可编程逻辑电路,该电平转换电路和第一接口电路连接,并有一已固化了MCS-51、MCS-96、M8086三种序列微机仿真监控的EPROM电路连接该第二接口和该可编程逻辑电路。其一台仿真器就能仿真所有三种系列微机芯片;且能仿真三种系列微机8位和16位总线宽度的芯片,而不用拨动开关或跨接线。
文档编号G06F9/455GK2619308SQ0322970
公开日2004年6月2日 申请日期2003年3月24日 优先权日2003年3月24日
发明者夏华龙 申请人:上海航虹高科技有限公司