Строительный блокнот  Корпуса микропроцессорных микросхем 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 [ 58 ] 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121


, т.во.

Рис. 4.5. Структурная схема КР581ИК2

SR подается соответствующий сигнал; при этом счетчик микрокоманд устанавливается в исходное состояние и в этом же цикле микросхема формирует и выдает в ШМК микрокоманду Нет операции . В следующем тактовом цикле микросхема готова принять информацию из ШМК. Расшифровывая микрокоманды, микросхема выдает управляющие сигналы, отражающие режим работы МПК. Состояние программируемой матрицы трансляции запоминается в регистре состояний. На вход ПМТ поступают четыре сигнала преры

да, BQt-m

SBl/SY, ВА

COUP, SB

CI CZ . C5 . С

\SSoa JapHSbiSoiapuSmS 1Лр11В\Ви1фар11д

WRBY

SYN,

И I j H

M-I-

n \ \ и

J I I I I I

! I

Рис. 4.6. Временная диаграмма работы КР581ИК2

Параметр

Ток потребления от источника Ucc\, мА

Ток потребления от источника t/cc2. мА

Ток потребления от источника t/ссз, мА

Выходное напряжение высокого уровня ШМК, В

Выходное напряжение низкого уровня ШМК, В

Выходное напряжение высокого уровня по управляющим выходам, В

Выходное напряжение низкого уровня по управляющим выходам, В

Входное напряжение высокого уровня по ШМК, В

напряжение уровня по

Входное низкого ШМК, В

Входное напряжение высокого уровня по управляющим входам, В

Входное напряжение низкого уровня по управляющим входам, В

Емкость входов, пФ

£ S

Значения параметров

±

мни.

макс.

8,0*

25,0*

1,0*

UOLU

2,3**

0,6***

U,LM

Прн Т=+2Ъ°С. * Прн /он=0.2 мА Прн /ог.=-1,6 мА

вания. Логика ПМТ осуществляет арбитраж приоритетов прерываний. На вход ПМТ поступает также информация внутренних флагов состояний, которые устанавливаются и сбрасываются в процессе выполнения микропрограммы.

Счетчик микрокоманд увеличивает свое состояние на единицу после каждого обращения к микропрограммному постоянному запоминающему устройству, кроме случаев, когда он загружается микрокомандами перехода нлн выходной информацией ПМТ.

Выполнение одноуровневых подпрограмм обеспечивается регистром возврата, который



может хранить и восстанавливать содержимое счетчика микрокоманд. Расшифровку системной команды микросхема производит побайтно, причем вначале обрабатывается старший байт команды и формируется стартовый адрес микропоследовательностн. реализую-шей данную системную команду.

В зависимости от кода операции микрокоманды обрабатываются микросхемой за одни нли два тактовых цикла. При обработке двуцикловой микрокоманды новый адрес запрашивается из микропрограммного постоянного запоминающего устройства в течение двух циклов. В режим ожидания микросхема устанавливается в случае ожидания системной информации до тех пор, пока на вход RA не поступит соответствующий уровень управляющего сигнала. В режим ожидания микросхема устанавливается также прн занятости системного канала, прн соответствующем сигнале иа входе BBUSY . Из режима ожидания мнкросхема выходит с приходом системной команды и сигнала Готово на вход RA.

Статические параметры КР581ИК2 приведены в табл. 4.8.

4.3. Микросхемы КР581РУ1, КР581РУ2 и КР581РУЗ

Микросхемы микропрограммного постоянного запоминающего устройства (МПЗУ) КР581РУ1, КР581РУ2 и КР581РУЗ предназначены для хранения и оперативной выдачи микропрограмм для реализации основного набора команд микропроцессора и операций с плавающей запятой.

Таблица 4.9

Условное графическое обозначение микросхем приведено иа рис. 4.7. структурная схема показана иа рнс. 4.8, назначение выводов дано в табл. 4.9, временная диаграмма работы приведена на рнс. 4.9.

Функционально каждая микросхема содержит: схему выбора конкретной микросхемы; дешифратор; матрицу ПЗУ микропрограмм.

Микросхемы КР581РУ1 и КР581РУ2 обеспечивают реализацию основного набора команд микропроцессора, а КР581РУЗ ~- реализацию операций с плавающей запятой.

Емкость матрицы ПЗУ микропрограмм каждой микросхемы 512 бит иа 22 разряда.

Разряды О-1 служат в качестве адресных входов дешифратора столбцов, разряды 2- 8 - дешифратора строк. На разряды 9 и 10 поступает информация разрешения (запрета) данного кристалла лля выбора нужной микросхемы МПЗУ.

Разряды И-2! используются только для вывода информации нз МПЗУ и используются для выполнения специальных функций системы.

Статические параметры микросхем КР581РУ1-КР581РУЗ приведены в табл. 4.10.

Схема соединения микросхем .МПК серии КР581 приведена на рис. 4.10. Базовый МПК включает в себя микросхемы КР581ИК1, КР581ИК2, КР581РУ1 и КР581РУ2. Полный МПК содержит дополнительно КР581РУЗ.

Обмен информацией микросхем между собой и с виешнимн схемами осуществляется

♦2

Вывод

Обозначение

Тнп вывода

функциональное назначение выводов

33-42. 44

МЮ-МО

Входы/вы-

Разряды 0-10 шины

ходы

микрокоманд. Обмен

микрокомандами и

адресами

9-12. 32,

М15-М11,

Выходы

Разряды 11 - 15,

17 шииы микроко-

манд

Вход/выход

Разряд 16 шннымнк-

рокоманд. Информа-

ция 0 числе циклов

16. 17, 22.

М18-М21

Выходы

Разряды 18-21 мик-

рокоманды

46. 26. 47,

С1-С4

Входы

Тактовые сигналы от

внешнего генератора

Ucc,

Напряжение питания

-1-5 В

UcC2

Напряжение питания

-Ь12 В

Uccz

Напряжение питания

-5 В

Общий

$ BS

мг Яг

Мб М7 MIS

мд мю

са sun

ми мТг мТз

MI5 МП

MIS М19

II т

Рис. 4.7. Условное графическое обозначение КР581РУ1,

КР581РУ2, КР581РУЗ




Рис. 4.8. Структурная схема КР581РУ1, КР581РУ2, КР581РУЗ

через 16-разрядиую совмещенную щину адреса и данных, шину микрокоманд и шииу управления. Команда, подлежащая исполнению, поступает на ШАД, передается иа ШМК и записывается в регистр системных команд. Начинается процесс вычисления адреса начала последовательности микрокоманд (микропрограммы), реализующей данную системную команду.

Микропроцессор работает в коннейериом режиме, при котором выполнение одной микрокоманды перекрывается во времени с вычислением адреса и выборкой очередной микро команды.

Используется три типа команд: безадресные; одноадресные; двухадресные.

МПК выполняет одно- и двухадресные команды как с 16-разрядиымн словами, так и с 8-разрядиымн байтами. Поэтому многие операции могут выполняться очень эффективно.

Выполнение команды начинается с операции по ее выборке, для чего в шину адреса и данных выво,ится адрес данной команды. После поступления команды и ее дешифрации выполняются операции по выборке операндов с использованием соответствующих методов адресации. Затем производится собственно операция по исполнению дайной команды. При этом в зависимости от кода команды ре-

иа-мю

I I I I II

сг С1 CJ Ct

сг сг а

I 11


Рис.

4.9. Временная диаграмма работы КР581РУ1, КР581РУ2, КР581РУЗ

Параметр

Ток потребления от источника Ucci, мА Ток потребления от источника Ucci, мА Ток потребления от источника Ucc3, мА Выходное напряжение высокого уровня ШМК {M0-MI7), В Выходное напряжение низкого уровня ШМК (МО-МП), В Выходное напряжение высокого уровня ШМК (Mt8-M21), В Выходное напряжение низкого уровня ШМК (M/S-МЛ),В Входное напряжение высокого уровня по ШМК, В

Входное напряжение низкого уровня по ШМК. В

Входное напряжение высокого уровня по входу CS. В Входное напряжение низкого уровня по входу CS, В Емкость входов, пФ

Обозначение

Значения параметров

OL.M

IHCS

2,3*

16,0* 10,8* 1,0*

0,5 0,4**

0,7 0,7

При 7 = -t-25 C. Прн /он =0,2 мА При /о/.= 1,6 мА

зультат может как заноситься в соответствующий РОН, так и выводиться в шину адреса и данных.

В безадресных командах команда содержит только код операции.

В кодах одно- и двухадресных команд обычно содержится информация, которая определяет:

выполняемую функцию (код операции);

адрес регистров общего назначения, используемых при выборке операндов;

метод адресации (способ использования выбранного РОН),

Регистры общего назначения могут, быть использованы:

как накопители (обрабатываемые данные хранятся в регистрах);

как указатели адреса (РОН содержит адрес операнда, а не сам операнд);



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 [ 58 ] 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121