МОЖНО определить следующей формулой:

- Длительность импульса программирования в мс

В нашей системе длительность импульса программирования равна 0,5 мс. Следовательно, потребуется выполнить следующее число циклов:

100 мс NP= 0,5 мс =200.

£сли выполнять программирование устройства согласно специ-фикациям, то нужно сделать 200 циклов, в каждом из которых обрабатываются все ячейки ППЗУ. Можно выполнить й больше чем 200 циклов. При этом только возрастет время программирования. Увеличение количества циклов не улучшает качества программирования, и поэтому целесообразно выполнять олнчество циклов, определяемое приведенной выше формулой. Однако многие пользователи считают, что, чем больше время программирования ППЗУ, тем выше будет качество программирования. Это ошибочная точка зрения, и поэтому следует придерживаться рекомендованных правил.

В процессе программирования памяти может обнаружиться, что она уже содержит информацию, которую и предполагалось S нее записать, а предписанное число циклов программирова- ия еще не исчерпано. Например, мы могли убедиться в том, что уже после 20 циклов вместо 200, рекомендуемых инструкцией, в памяти содержатся желаемые комбинации О и 1. Однако в этом случае во избежание последующего самопроизвольного разрушения записанной информации следует продолжать программирование в течение заданного времени.

Вначале мы упоминали, что изменение внутренних характеристик ППЗУ 2708 основано на эффекте накопления заряда. Если уже накоплено некоторое минимальное количество заряда, достаточное для изменения внутренних характеристик ППЗУ (затраченное при этом на программирование время окажется меньше номинального), то рассеивание некоторых зарядов может изменить состояние памяти, т. е. записанную туда информацию. Таким образом, если уменьшить время программирования ППЗУ, то во время его использования может произойти разрушение хранимой в памяти информации, т. е. вместо записанного логического значения О может появиться логическое значение 1. Следовательно, программировать ППЗУ ужио всегда в течение предписанного времени.

Когда накопится заряд, соответствующий номинальному бремени программирования, рассеивание некоторых зарядов не будет приводить к искажению информации в ППЗУ, так как остающееся число-зарядов будет, достаточным для сохранения

определенного состояния памяти. Не стоит жертвовать надежностью хранения информации в ППЗУ ради ускорения процесса программирования.

Начало

V8B=-5B. Vcc=+5b, Vp3=12,0B, Vss = 0,CB Вывод 20(CS/WE) = + 12,0 В

Подача адреса на входы А - Ац Подача данных, подлежащих записи по указанном) адрес> Вывод 18 = +26 В (в течение 500 мкс) Вывод 18 = 0,0 В

i Увеличение I адреса ОЗУ

Чтение данных ОЗУ

Нрт >-одер\ г, бт /<кимое счет- У-

Рис. 7.7. Блок-схема процесса программирования ППЗУ 2708 с использованием ОЗУ. Предполагается, что данные были предварительно записаны в ОЗУ.

В гл. 8 будет рассмотрена система, которая реализуется в соответствии с блок-схемой, представленной на рис. 7.7. Мы виднм, что данные, предназначенные для записи в ППЗУ, предварительно помещаются во внешнее ОЗУ, а уже из ОЗУ пе-

редаются на входы ППЗУ 2708. Сравнение содержимого ОЗУ с данными, читаемыми из ППЗУ, производится, когда требуемое число циклов црограммирования завершится. Если при выполнении сравнения содержимого всех соответствующих ячеек ОЗУ и ППЗУ установлено полное совпадение, то, значит, ППЗУ запрограммировано успешно.

7.5.

Выводы

В настоящей главе рассмотрены некоторые важные характеристики ППЗУ 2708 и принципы программирования этого типа устройства памяти. Материалы, представленные здесь, будут использованы в следующей главе при проектировании микропроцессорной системы, предназначенной для автоматического программирования ППЗУ 2708. Зная, как программируется ППЗУ 2708, вы сможете без большого труда разобраться в особенностях программирования других подобных устройств.

В настоящей главе рассматриваются технические средства микропроцессорной системы, используемой для автоматического программирования ППЗУ 2708. Вопросы программирования устройства 2708 рассматривались ранее в гл. 7, однако там не затрагивалась автоматизация этого процесса. Для построения описываемых систем будут использованы четыре типа микропроцессоров. Вначале рассматриваются системы на базе микропроцессоров 8080, 8085 и Z80; затем обсуждение связано с системами на основе устройства 6800.

В настоящей главе описывается лишь проектирование технических средств системы. Соответствующие программные средства будут рассмотрены в гл. 9; В гл. 10 обсуждаются вопросы отладки системы с помощью техники тестирования посредством статических сигналов.

8.1. Общее описание системы

Прежде чем обсуждать особенности построения системы, необходимо определить, ее презназначение. Основная функция рассматриваемой системы заключается в программировании ППЗУ

Рис. 8.1. Структурная схема технических средств системы автоматизации программирования ППЗУ.

Клавишный пульт

ППЗУ

Устройство отображения

2708. Однако такое широкое определение функции системы порождает ряд вопросов.

Первый из них связан с определением устройства для хранения данных для программирования ППЗУ. В качестве подобного устройства может быть использовано ОЗУ. Однако при этом возникает другой вопрос: каким образом эти данные вводятся в ОЗУ? Естественным решением является ввод данных с помощью клавишного пульта.

ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА УСТРОЙСТВА ПРОГРАММИРОВАНИЯ ППЗУ

При ЭТОМ возникает проблема визуального контроля вводимых данных, которая может быть решена путем использования 6-значного шестнадцатеричного табло (устройства отображения).

Теперь, когда уже определены некоторые общие блоки предлагаемой системы, необходимо выбрать способы их реализации. Эти блоки показаны на рис. 8.1, который отображает общую функцию системы в виде этапов: а) ввода данных в ОЗУ посредством клавишного пульта и б) программирования устройства 2708 с помощью введенных данных.

8.2.

Специфические функции системы

Для ввода данных посредством клавишного пульта необходимо реализовать следующий набор ключей:

1. Ключи данных О-F.

2. Ключ ввода.

3. Ключ стирания ввода.

4. Ключ установки адреса.

5. Ключ стирания ОЗУ.

6. Ключ программирования.

7. Ключ верификации (VFY).

8. Ключ копирования.

9. Ключ сброса системы.

Ниже определено назначение этих ключей.

КЛЮЧИ ДАННЫХ: шестнадцать ключей, используемых для ввода данных в систему и обозначаемых как О-р.

КЛЮЧ ВВОДА: используется для уточнения вводимых данных путем их сверки.

КЛЮЧ СТИРАНИЯ ВВОДА: используется для стирания данных, введенных с помощью ключей данных, либо для стирания установленного адреса.

КЛЮЧ СТИРАНИЯ ОЗУ: подготавливает к работе внутреннее ОЗУ путем установки единичных значений данных.

КЛЮЧ ПРОГРАММИРОВАНИЯ: переводит систему в режим программирования, при котором данные из ОЗУ передаются в устройство 2708, с высвечиванием соответствующей индикации режима на табло. После нажатия этого ключа останов работы системы бозможен лишь путем нажатия на ключ сброса.

КЛЮЧ ВЕРИФИКАЦИИ (VFY): при нажатии этого ключа производится сравнение данных в устройстве 2708, размещенном на панели, с данными, хранимыми в ОЗУ. При обнаружении несовпадения на табло высвечивается адрес и значения данных в ППЗУ 2708.

КЛЮЧ КОПИРОВАНИЯ: при нажатии этого ключа осуществляется дублирование данных из ППЗУ 2708 на панели во внутреннее ОЗУ. Этот режим используется для получения идентичных ППЗУ (на основе уже имеющихся).

8.3.

Вспомогатепьные технические средства

Теперь, когда стало ясно предназначение системы, можно приступить к проектированию аппаратуры, реализующей рассмотренные функции.

Для штатного устройства 2708 в режиме чтения, когда последнее функционирует подобно ПЗУ, необходимы напряжения 12, 5 и -5 в. При работе в режиме программирования необходимо дополнительно обеспечить импульс программирования напряжением 26 в. Поэтому для работы устройства требуются уровни напряжения в 26, 12, 5 и -5 В. Используемые в системе ttl-схемы также требуют напряжения 5 в при номинальном токе, величину которого нетрудно вычислить. Существует большое число источников питания с напряжением 5 В, которые можно использовать в системе. Остановимся на источнике, обеснечивающем ток 3 А при напряжении 5 В.

Для напряжения -5 в характерна малая величина тока, обычно порядка 200 мА. Из технических характеристик устройства 2708 видно, что наибольший ток для Vbb составляет 60 мН. Предполагается, что в системе будут использованы три таких устройства: два для управления системой и одно для программирования. Кроме того, необходимо предусмотреть возможность расширения системы. Поэтому расчеты следует проводить для четырех ППЗУ 2708. При этом наибольший ток для Vbb будет составлять 4x60=240 мА. Следовательно, выбирается стандартный источник, обеспечивающий при -5 в ток силой 500 мА.

От напряжения 12 в должны питаться два устройства 2708, управляющие системой, и программируемое устройство. Если рассчитывать иа расширение системы до 4 устройств, используемых для управления, то с учетом программируемого устройства источник в 12 в должен обеспечить ток 5X65 = 325 мА. Здесь значение 65 мА представляет наихудший случай для тока Idd в соответствии с техническими характеристиками устройства 2708.

Поскольку для программирования необходимо 26 В, то напряжение 12 в можно обеспечить с помощью регулятора от источника в 26 В. Наибольшая величина рассеиваемой мощности для такого регулятора определяется как (26 в-12 B)xIdd (системы) и составляет Pd = 14 вх325 мА -4,55 Вт.

В качестве регулятора используем устройства lm340c-12. Получение требуемых напряжений показано на рис. 8.2.

КЛЮЧ СБРОСА: при нажатии ключа прекращается выполнение очередной команды и начинается выполнение программы инициализации.

При включении система выполняет ту же последовательность команд, что и при нажатии ключа сброса.