AMPLIACIÓN DE MEMORIA PARA EL MÓDULO MEK 6802 D5E

Módulo MEK 6802 D5E fabricado por Motorola

La mayoría de módulos de evaluación o kits de aprendizaje para el desarrollo de sistemas con microprocesador, desarrollados por las firmas comerciales, presentan una configuración mínima, en cuanto a memoria RAM y unidades de entrada-salida, que inicialmente cumple los requisitos para las primeras experiencias. A medida que el usuario va adquiriendo un mayor conocimiento de la materia, y empieza a desarrollar programas cada vez más elaborados, lo primero que encuentra a faltar es capacidad de memoria para almacenar estos programas.

Por otro lado, si bien el disponer de una capacidad de memoria reducida, obliga al programador a depurar los programas y a encontrar soluciones que, cumpliendo los mismos requisitos, ocupen una cantidad de memoria menor, también es cierto que la comodidad que representa poder trabajar con memoria suficiente, supone una preocupación menos a tener en cuenta en el desarrollo de los programas.

Para solventar esta dificultad y ayudar a aquellos que disponen de un módulo de aprendizaje de estas características, se propone la realización práctica de ampliación de memoria para el módulo de evaluación de Motorola MEK 6802 D5E que permitirá completar el sistema de memoria a 2 Kbytes más de los ya disponibles, permitiendo, de esta manera, la realización de programas más extensos. A pesar de que esta realización se ha pensado para el sistema citado anteriormente, la universalidad de las memorias y el circuito de decodificación empleado, permite la adaptación a cualquier otro sistema sin excesivas modificaciones.

Requisitos para la ampliación

El simple deseo de querer ampliar las posibilidades de un determinado sistema, no significa que pueda realizarse prácticamente, ya que no siempre es posible su realización. Con esto se quiere dar a entender que es necesario un estudio previo del circuito para examinar las posibilidades que se ofrecen para su ampliación. Para este estudio se tendrán en cuenta ciertos requisitos indispensables que se detallan a continuación.

1. Cargabilidad del bus: Los circuitos de memoria que se van a utilizar para la ampliación deben conectarse al bus de datos y direcciones, del mismo modo que los ya existentes en el módulo. El número máximo de unidades que pueden conectarse al bus no es ilimitado y está condicionado por la cargabilidad de éste en la CPU. La CPU de Motorola especifica como máximo una carga standard TTL y 130 pF de carga capacitiva. Esto significa aproximadamente que pueden conectarse al bus un número de unidades de la familia que oscila entre siete y diez, operando el sistema a una frecuencia de 1 MHz. Si los dispositivos que se van a conectar al bus superan esta cargabilidad máxima, hay que intercalar dispositivos amplificadores (buffers) entre aquéllos y el bus.

2. Amplificadores de bus: independientemente de que el sistema esté cargado al máximo o no, lo más racional, y lo que posiblemente nos evitará más problemas, es que disponga de amplificadores en todas las líneas del bus para asegurar la ampliación eficazmente. El sistema de Motorola que estamos tratando, aunque no dispone de éstos en la versión básica, si tiene previstos los zócalos para poder insertar los circuitos integrados que permitirán utilizar el bus para nuestra realización. Estos circuitos integrados son del tipo SN74LS244 para el bus de direcciones y SN74LS245 para el bus de datos. Este último es bidireccional para permitir la circulación de los datos en ambos sentidos; es decir, desde la CPU a los circuitos de utilización (en nuestro caso las memorias) y desde éstas a la CPU. El amplificador para el bus de control ya está incorporado y es del tipo SN74LS244. La siguiente figura muestra la disposición interna y su tabla de estados lógicos.

Descripción de patillas y tabla de estados del SN74LS244

3. Compatibilidad de direccionamiento: antes de asignar las direcciones a las que va a responder la memoria es preciso examinar el mapa de memoria completo del módulo para poder determinar, por un lado, el espacio libre de que se dispone y, por otro, si este espacio es compatible con el direccionamiento asignado a los amplificadores del bus de datos, de modo que, para las direcciones escogidas, éstos permitan el paso de los datos hacia y desde la memoria.

Para la primera condición, la imagen siguiente muestra el mapa de memoria para el MEK6802D5E del que pueden sacarse las siguientes conclusiones:

-Una zona comprendida entre la 0000 y la 007F ocupada por la RAM interna de la CPU.

-Una zona comprendida entre la E000 y la E47F destinada a la RAM de usuario (1 K) y memoria del sistema.

-Zonas libres entre la E487 y la E700 y la E701 y la E800 pero inferiores a la capacidad necesaria para ubicar la ampliación.

-Una amplia zona libre entre la E080y la DFFF que es la adecuada para nuestros propósitos.

Mapa de memoria del módulo MEK6802D5E

Una vez determinada la zona disponible, hay que comprobar a qué direcciones responde el amplificador del bus de datos. Para ello, basta con examinar el circuito correspondiente al decodificador de direcciones correspondiente al amplificador U3 y que se reproduce parcialmente en la figura siguiente. En él puede observarse que todas las direcciones comprendidas entre la 0000 y la DFFF permiten acceder al bus de datos desde el conector del módulo.

Esquema parcial del descodificador de direcciones del módulo MEK6802D5E

Ahora que ya hemos determinado el espacio disponible, sólo falta asignar las direcciones especificas a las cuales va a responder la memoria. Para ello, y puesto que la memoria ya disponible en el módulo se encuentra a partir de la E000, lo más adecuado será colocarla en una zona inmediatamente anterior de manera que no existan espacios vacíos entre una y otra. Así pues, la zona escogida estará comprendida entre la D800 y la DFFF (2 Kbytes), de manera que una vez implementada la ampliación, el módulo dispondrá de una memoria RAM comprendida entre la D800 y la E3FF (3 Kbytes).

En la próxima publicación veremos la descripción de la ampliación de memoria para el módulo MEK 6802 D5E expuesto en este post.

Escrito por Archie Tecnology

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