基于8086单芯片计算机BIOS软件的设计与实现-微电子学与固体电子学专业论文.docxVIP

基于8086单芯片计算机的BIOS软件的设计与实现 基于8086单芯片计算机的BIOS软件的设计与实现 摘要 随着科技的发展，半导体工艺制程进入深亚微米时代，在一颗芯片上集成 上百万甚至上一个晶体管成为现实。现在所有芯片厂商都以面积最小化、功能 最大化做为自己的发展方向，深亚微米效应理论及IP核技术越来越受到理论界 和工业界的广泛关注，系统芯片是当前技术发展的必然趋势，半导体行业即将 进入单芯片计算机时代。 单芯片计算机将传统PC机主板上的主要芯片最大限度地集成到单颗芯片 中，使其重量、体积和功耗大幅下降，而性能却会得到很大改善。本文基于8086 单芯片计算机开发项目开展研究工作，研究了SD卡的SPI协议，并以SD卡作为 主存储器，定制的设计了ROMBIOS和VGABIOS软件。 论文的主要工作和取得的成果： 1．分析了关于单芯片计算机的BIOS软件设计所面临的一些理论难题和待 解决的关键性技术难题，并提出了相应的解决方案： 2．搭建了一套完整的设计BIOS软件的编译、调试平台； 3．分析SD卡的SPI协议，基于8086单芯片计算机定制设计ROMBIOS程序； 4．分析VGA显示原理，设计VGABIOS程序，使VGABIOS与VGA控制器相 配合，完成文本模式显示，并实现光标、滚屏等功能； 5．成功实现了以软盘镜像和硬盘镜像从SD卡引导启动FreeDOS操作系统。 关键词：8086单芯片计算机；BIOS；SD卡；引导；VGA m The The design and implementation of the BIOS software based on 8086 Computer-on—-a—Chip Abstract With the development of technology，the semiconductor manufacturing process technology into the deep sub—micron era，in a chip of millions or even a transistor become fl reality．Now that all chip makers have in order to minimize size， function to maximize their own development as the direction of deep sub—micron effects of IP theory．The system chip is currently the inevitable technological development trends，and the semiconductor industry is about to enter a Computer—on—a-Chip age． The single—chip computer is a computer，which maximize and integrate the main chips the motherboard of the traditional PC into ingle monolithic chip，so that the weight，size and power consumption reduced significantly，yet the performance will be significantly improved．This paper’S main task is：to carry out research work on the 8086 Computer．on．a-Chip development projects，and research the SD card SPI protocol，custom design the ROMBIOS and VGABIOS software． The main works and achievements of this dissertation are follows： 1．Analysis on the single．chip compmer’S BIOS software design challenges faced by some of the theories and the key technical problems to be addressed，and the corresponding solution； 2．To build a complete set of BIOS software for the design of compiling， debuggin