24
ייייי יייי יייייי ייייי יייי יייייי יייייי ייייי יייייי ייייי יי”י יייי יי”י יייי יייייי: יייייי יייייי: יייייי ייי ייי ייייי יייי ייייי יייי יייי: ייי יייי: ייי ייייי ייייי

כרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוח דו”ח סופי

Embed Size (px)

DESCRIPTION

כרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוח דו”ח סופי. מגישות: מרגלית נאה שירלי ברלב מנחה: בעז מזרחי. - תאור כללי : - תקציר - מטרת הפרויקט - תאור המודם - כללי - מבנה כללי והפעלה : - מבנה הכרטיס - PowerPoint PPT Presentation

Citation preview

Page 1: כרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוח דו”ח סופי

כרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוחכרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוחדו”ח סופידו”ח סופי

מגישות: מרגלית נאה מגישות: מרגלית נאה

שירלי ברלבשירלי ברלב

מנחה: בעז מזרחי מנחה: בעז מזרחי

Page 2: כרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוח דו”ח סופי

תאור כללי:- - תקציר

- מטרת הפרויקט - תאור המודם - כללי

:-מבנה כללי והפעלה - מבנה הכרטיס

- דיאגרמת בלוקים כללית - כניסות ויציאות

רקע:- - ISA BUS. - I2C.ערוץ המידע לכרטיס הפיתוח -

- ממשק טלפוניה.-חומרה:

-בחירת רכיבים -מבנה האלטרה

- תרשימי הכרטיס

מבנה התוכנה.--סטטוס

Page 3: כרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוח דו”ח סופי

Abstructתקציר- Abstructתקציר-

מתוך שאיפה להיות מסוגלים להעביר מידע על רשת הטלפונים הקיימת, מכל מקור מידע ומבלי להעביר את המידע דרך ה -

P.C, הוצע לפתח מודם שיש לו יכולות פעולה ייעודיות. המודם יתחבר

., P.Cל – ויהיו לו יכולות זהות ליכולות של רוב המודמים הרגילים. אך בנוסף

יקבל המודם מידע ישירות מכל מקור מידע חיצוני שיעמוד בפרוטוקול

הנדרש. המידע שיגיע ממקור חיצוני זה יועבר ע"י המודם ללא עיבוד נוסף

.P.Cשל ה .Stand aloneהמודם מפותח מתוך כוונה לתפעלו בעתיד כ

Page 4: כרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוח דו”ח סופי

מטרת הפרוייקטמטרת הפרוייקט

מטרת הפרוייקט הוא לתכנן ולבנות כרטיס מודם ייעודי לשידור מידע על קו טלפון רגיל. הכרטיס יותקן בתוך

PC BUSויקבל קלט מה- PCמחשב וכן ממקור ווידאו דחוס חיצוני או כל

מקור אחר שיעמוד בפרוטוקול שיוגדר.

Page 5: כרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוח דו”ח סופי

דרישותדרישות

הכרטיס יתחבר ישירות למחשב האישי ולכרטיס חיצוני.. 1

על הכרטיס יהיה לנהל את פעולת השידור בצורה עצמאית . 2וללא צריכת מהמחשב. BUSאו CPU משאבי

. הכרטיס יוכל לשמש ככרטיס מודם רגיל.3

.33600kbs. הכרטיס יעבוד במהירות 4

Page 6: כרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוח דו”ח סופי

מבנה כללימבנה כללי

I2C 8584

8051Altera

FIFO FIFO

AUDIOINTERFACE

DAA

ROCKWELL

EPROM

RA

M

FIFO

1

2

4

5

6

9

7

8

11

10

3

12

13

14

16

15

17

Page 7: כרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוח דו”ח סופי

כניסות ויציאות הכרטיסכניסות ויציאות הכרטיס

דרך ה- I2Cכניסות ממשק ה-כניסות/יציאות: flat cable.

אותותכניסת. flat-cable 60 pinכניסות:

למודם. מכרטיס הפיתוח

חיבור לטלפון ע"י קונקטור טלפוןיציאות: .AUDIO רמקול לממשק ה-

.AUDIO מיקרופון לממשק ה-

Page 8: כרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוח דו”ח סופי

תיאור המודםתיאור המודם

מקורות חיצוניים ויזרים אותו לקו 2המודם יקבל מידע מ –הטלפון.

הכרטיס יחולק לחמישה מודולים עיקריים:. ממשק למחשב האישי.1

. ממשק לכרטיס פיתוח חיצוני.2

. Modulator/Demodulator. יחידת 3

.ממשק טלפוניה. 4

. Audio. ממשק 5

Page 9: כרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוח דו”ח סופי

CONTROLINTERFACE

BUS

DATAINTERFACE

BUS

ISA BUS

FIFOIDT722454096x18

PhilipsI2C BUS

CONTROLPCF8584

ROCKWELL

RCV336ACF/SP

MH88347-PTelephone Interface

ALTERA DEVICE

Am27H010AMD-EPROM

128K

MT5C2568Sram 32Kx8

Audio Interface

Crystal CircuitRockwell 333R45-008

RXFIFO

IDT722454096x18

TXFIFO

IDT722454096x18

16

16

8

8/16 8

8/16

8

8

2

Microprocessor(To be

implemented)

8

Page 10: כרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוח דו”ח סופי

ISA BUSISA BUS

Industry Standard Architectureלפי פרוטוקול pc- הכרטיס יתממשק ל Bus.

-Isa bus הוא הbus הותיק בPC שמשמש לחיבור רכיבים פריפריאלייםשעובדים בקצבים

איטיים.

, מהירותו bps33600- מאחר והמהירות המקסימלית של המודם הוא ISAהאיטית של ה-

BUS .אינה מגבילה את מהירות הכרטיס

Page 11: כרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוח דו”ח סופי

I2C I2C - נתוני הבקרה בין המודם לכרטיס פיתוח חיצוני יועברו לפי

של I2Cפרוטוקול Philips.

- בחרנו להעביר את קווי המידע בנפרד, משום שזרימת המידע היא חד כיוונית –

מהכרטיס החיצוני למודם – ואילו הבקרה דו כיוונית.

משום שהוא מהווה פתרון פשוט ויעיל i2c- בחרנו בפרוטוקול להעברת הבקרה בנפרד

היא טבעית, משום Philips מהמידע. הבחירה דווקא ברכיב של שהם פיתחו את

הפרוטוקול.

Page 12: כרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוח דו”ח סופי

ערוץ המידע לכרטיס פיתוח ערוץ המידע לכרטיס פיתוחזהו ערוץ חד כיווני – מכרטיס הפיתוח למודם – שפועל בקצב

.bps33600של עד סיביות יכיל:21הערוץ ברוחב

סיביות מידע16 reset סיבית 1 clockסיבית 1 enableסיבית 1 8/16סיבית 1 stop_tx סיבית 1

IDTמסוג FIFO המידע שמגיע לכרטיס המודם, נכנס ל לטובת תאום, 72245

וכמו כן לטובת אגירת מידע במקרה של שיבושים וסנכרון,קצרים בהעברת המידע.

Page 13: כרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוח דו”ח סופי

ממשק טלפוניהממשק טלפוניהחיפשנו ממשק שניתן יהיה להתאים אותו לדרישות הטלפוניה

בישראל – למעשה לרוב מערכות הטלפוניה בעולם - ושיוכל לפעול מול המודם של

Rockwell.

: Mitelשל Data Access Arrangementהרכיב שבחרנו הוא MH88437-P.

הרכיב מאפשר חיבור של המודם לקו הטלפון תוך כדי מתן הגנה ממתח גבוה, וזיהוי

צלצול.כמו כן מאפשר הרכיב חיבור במקביל של טלפון או חייגן.

Page 14: כרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוח דו”ח סופי

חומרהחומרה::בחירת רכיביםבחירת רכיבים

Modem IntegratedChipset

RCV336ACFW/SP Rockwell

DAA MH88347-P Mitel

Non VolatileSRAM

bq4011 Benchmaeq

Memory deviceSRAM

MT5C2568 Micron

Memory deviceEPROM

Am27H0 AMD

PGA-Altera device 10K (20 or 70 or 100) Altera

FIFO idt72245 IDT

I2C controller PCF8584 philips

Page 15: כרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוח דו”ח סופי

מבנה האלטרהמבנה האלטרה

הבאשקף

Bus_input

Arbitrator

Bus_Output

InterruptUnit

ModemCtrlDATA_BUS

Ctrl

I2C_Ctrl

Input signalsfrom ISA

Signals to/from fifo

Input signalsfrom ISA

Signals to/from fifo

Signals to/from rcv

Signals to/from I2C

Page 16: כרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוח דו”ח סופי

טבלת רגיסטריםטבלת רגיסטרים

Reg.No.

RegisterAddress

RegisterName Updated by

1 00000001 DEST_ADD PC INPUT

2 00000010 SOURCE_ADD PC INPUT

3 00000011 DATA_MASTER PC INPUT

4 00000100 PC_TX PC INPUT

5 00000101 RCV_ADD PC INPUT

6 00000110 I2C_STATUS PC INPUT

7 00000111 I2C_S1 PC INPUT

8 00001000 I2C_DATA_OUT PC INPUT

9 00010000 I2C_DATA_IN I2C control

10 00100000 RCV_RX Modem ctrl

11 00110000 INT_SRC Interrupt unit

12 01000000 DATA_TX DATA INPUT

13 01010000 RCV_TX Arbitrator

Page 17: כרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוח דו”ח סופי

Bus Controller InputBus Controller Inputרגיסטרים

שקף קודם

ועל אתחול כל הכרטיס ע"י ISAיחידה זו אחראית על בקרת הקשר עם ערוץ ה-למודם. DATAהתוכנה, ניהול תהליך ההתקשרות וניהול מעבר

פעולת הפענוח מתבצעת בשני . ISAיחידה זו מפענחת את הכתובת שמגיעה מה-ואח"כ מפענחים ISAשלבים: תחילה מוודאים שהתבצעה פניה לכרטיס על גבי ה-

את הכתובת של היחידה הנמענת תוך מתן חיווי מתאים לבלוקים הרלוונטיים.

:כניסות~ IOW

SA[0..9 Q_IN[7..0

AEN SW[0..3

EF_IN HF_IN FF_IN

: יציאות REN_OUT

RCLK_IN OE_IN

WEN_IN WCLK_IN

PC_TX_RDYRCV_ADD_RDY

Dest_Add[7..0]

SOURCE_ADD[7..0]

DATA_MASTER[1..0]

PC_TX[7..0]

RCV_ADD[2..0]

Page 18: כרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוח דו”ח סופי

Bus Controller OutputBus Controller Outputרגיסטרי

ם

שקף קודם מהמודם DATAוניהול מעבר ISAיחידה זו אחראית על בקרת הקשר עם ערוץ ה-יחידה זו מנהלת . PCיחידה זו מכינה את הכתובות לכתיבת המידע ב-. ISA BUSל-

.BUSאת הפסיקות ל-

: כניסות

~ IOR SA[0..9 AEN

SW[3..0 EF_OUT

HF_OUT FF_OUT

: יציאות

READ_FLAG WEN_ISA

Page 19: כרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוח דו”ח סופי

Modem Interface UnitModem Interface UnitModem ControllerModem Controller

בכדי לכתוב או לקרוא מהמודם נדרשים אותות הבקרה המתאימים וכתובות החוצצים הפנימיים של המודם אליהם נכתב המידע.

RBRהנחה: בערוץ המידע שמגיע מהכרטיס החיצוני מגיעים רק נתונים לשידור שנכתבים ל למודם. I2Cבמודם. לא נעשית פניה ישירה של

: כניסות

8_16_CTRL ISA_CS_RCV ISA_RE_RCV ISA_WE_RCV STATUS

DATA_BUS_CS_RCV DATA_BUS_WE_RCV

:יציאות

HA[0..2 HCS~ ~HRD

~HWT

רגיסטרים

שקף קודם

Page 20: כרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוח דו”ח סופי

Interrupt UnitInterrupt Unitיחידה זו מטפלת בפסיקות מהמודם, ממפה את הפסיקה ליחידה המתאימה.

:כניסות

HINT - :כניסה זו עוברת לגבוה כאשר ארעה פסיקה מאחת הסיבות הבאות 1 שגיאה בקליטת המידע מקו הטלפון - עדיפות. 2 מידע זמין בחוצץ הקלט – עדיפות. 3חוצץ השידור פנוי – עדיפות. 4 שנוי בסטטוס המודם – עדיפות.

.RESETהכניסה חוזרת לנמוך כאשר הפסיקה מטופלת או ב

HD[0..7-

:יציאות

IRQ_11 – הודעת פסיקה אל הPC.IRQ_12 – .הודעה על פסיקה בזמן קליטהI2C_INT – .הודעה על פסיקה בזמן כתיבה של הכרטיס החיצוני למודם

רגיסטרים

שקף קודם

Page 21: כרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוח דו”ח סופי

Switch UnitSwitch Unit

תפקיד יחידת המיתוג הוא ניתוב זרימת המידע.מידע נכנס לכרטיס משני מקורות:

מה PC דרך הISA BUS. - – מכרטיס חיצוני דרך הDATA BUS.

.SRוירשם ב , DATA_MASTERמקור המידע הנבחר יקרא: .PCמידע זורם מהמודם רק לכיוון ה

:כניסות HINT

STATUS READ_FLAG STOP_TX

:יציאותOE_ISA

OE_MODEMOE

DATA_BUS_WE_RCV

רגיסטרים

שקף קודם

Page 22: כרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוח דו”ח סופי

I2C ControllerI2C Controller

הממשק שולח מידע לכרטיס החיצוני עפ"י נתוני הסביבה ומטפל בבקשות מכרטיס הפיתוח.

מחזורים: מחזור ראשון כתובת רגיסטר בכרטיס, מחזור 2נעשית ב I2Cהקריאה מ שני התוכן.

:כניסות

STATUS I2C_CS I2C_INT

:יציאות

I2C_WR I2C_RD STOP_TX

: כניסות/ יציאות

DB[0..7

רגיסטרים

שקף קודם

Page 23: כרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוח דו”ח סופי

Data Bus ControllerData Bus Controller

כניסות: EF_DATA_BUS 16_8_control D[0..15יציאות: DATA_BUS_WE_RCV DATA_BUS_CS_RCV

תפקידי הבלוק:כללי:

לרכיב, DATA BUSל- ALTERAשמקשר בין ה- FIFO להעביר מידע מה- ROCKWELL . כאשר קימת תקשורת מהמודם לגורם חיצוני והבורר הודיע

לכרטיסשקימת תקשורת וניתן אישור להתחיל להעביר I2C החיצוני דרך ה-

מידע, ישלח אות DATA_BUS_WE_RCV -מכיוון הDATA BUS -לFIFO , -הFIFO יתחיל

לקבל מידע.

רגיסטרים

שקף קודם

Page 24: כרטיס מודם ייעודי לכרטיס פיתוח דו”ח סופי

מבנה תוכנהמבנה תוכנה

התוכנה תהיה מורכבת משני חלקים עיקריים:

Device Driver –. מנהל התקן 1

2 .User Interface