Космонавтика  Конструирование интегральных 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165

ВВВ-ВВ7

Порт РО ?-Г

PW-P17

Устройство 1вова/вы1

вывова

Р20-Р27

Регистр состояния /гроцессора

.й/л- програппной памяти

Регистр и вешифратор адреса ПЗ!)

ПЗУ команд

Счетяик команд

Регистр и дешифратор команд

psef

FHOG

KESET

yJALZ

Устройство управления и

синхронизаиии

Гоператор

Схема условных перехивов

Иа внутренние

-узлы

микросхемы

Регистр промежуточного хранения

Аккумулятор

Флаги

Арифметическо-логическое устройство

Делитель частоты

Таймер/ счетчик

Десятичная коррекция

Регистр и веи1афратор адреса ОЗУ

ОЗУ exg

ОЗУ данных 3ZX8

88

Стек

Риг Я 70. Струигуриля гема KM1816BF48



ряд областей: два банка РОН (RBO и RB1) по восемь 8-разрядных слов каждый; восьмиуровневый стек, занимающий 16 ячеек ЗУ (каждый уровень стека состоит из двух ячеек с последовательными адресами); собственно ОЗУ данных объемом тридцать два 8-разрядных слова.

Для записи и считывания данных из ОЗУ применяются два вида адресации: прямая и косвенная (регистровая). При прямой адресации адрес РОН определяется тремя младшими разрядами в коде команды. При косвенной адресации место расположения адреса указывается в команде. Адрес ячейки ОЗУ может храниться либо в аккумуляторе, либо в РОН. С помощью косвенной адресации можно адресоваться к любой ячейке ОЗУ.

Устройство ввода/вывода ОМЭВ.М серии КМ 1816 выполнено в виде трех 8-разрядных портов РО-Р2. Порт РО - двунаправленный, имеющий на выходе остояние Выключено , используется для параллельного ввода или вывода данных. В режиме вывода выходные данные статически фиксируются до момента перезаписи выводимой ин(]ормации В режиме ввода входные данные не фиксируются, т. е. внешняя логика должна поддерживать на входах порта РО данные до тех пор пока они не будут считаны. Работа порта РО в режимах ввода и вывода сопровождается стробами WR и RD. При Отсутствии режима ввода или вывода выходные шины порта РО находятся в состоянии Выключено (в третьем состоянии). Порты Р1 и Р2 идентичны и могут использоваться в качестве статически фиксированного выходного порта или фиксированного входного порта. Кроме операций ввода/вывода информации имеется возможность выполнения логических операций непосредственно на портах РО-Р2. Специфика По; тов Р1 и Р2 состоит в том, что отдельные выводы портов Р1 п Р2 могут служить в качестве входных и в качестве выходных. Для обеспечения такого режима при выводе информации необходт.о вывести 1 (высокий уровень) на те разряды порта, которые будут использоваться в качестве входных. Ввод информации в порты Р1 и Р2 производится путем опрокидывания в нуль любых разрядов порта, в которых записаны единицы.

Кроме перечисленных ОМЭВ.М имеет три линии ввода/вывода ТО, Т1, INT, которые являются условиями, проверяемыми командами условного перехода. Линию ТО можно использовать для выдачи тактовых сигналов, Т1 - в качестве входа счетчика внешних событий для таймера, а линию INT - для внеишего аппаратного прерывания

Taihiep/cстчик, состоящий из делителя, счетчика и триггера ф.1а-гл, может работать в двух режимах - таймера и счетчика внешних событий. В режиме тaй:vIepa производится подсчет внутренних импульсов, поступающих с частотой F /480 (F -частота опорного генератора), в режиме счетчика внешних событий считаются импульсы, поступающие на вход Т1. Переход от максимального значения в счетчике к нулевому фиксируется в триггере флага таймера/ счетчика, что в дальнейшем используется при выполнещш команд условного перехода и для оргаиизации прерывания по таймеру/счетчику. Запись в таймер/счетчик, его пуск и остатюв осуществляются по специальным командам.

Схема прерываний позволяет производить обработку прерывания, постушшитего на вход INT Прерывание , и по флагу таймера/ счетчика, причем прерывание по входу INT имеет старший приоритет. Каждый из видов прерываний может быть разрешен или запре-



Номер вывода

Обозначение

Нашачемие

1,39

ТО, Т1

Тестирование

2, 3

XTAL1, XTAL2

Выводы для подключения

кварцевого резонатора

RESET

Установка

Пошаговый режим

Прерывагию

Разрешение работы с внеш-

ней памятью

Чтение

PSEN

Управление считыванием из

внешней памяти

Запись

Фиксация адреса

12-19

DBO-DB7

Порт 0

Общий

21-24, 35-38

P20-P27

Порт 2

PROG

Программирование

Напряженне программиро-

вания

27-34

PIO-P17

Порт 1

+ 5 В

шев программно. При поступлении на вход INT сигнала низкого уровня (если прерывание по входу INT разрешено) происходит обращение к программе обслуживания с адресом 03. При этом, как и при любом обращении к подпрограмме, содержимое счетчика команд и слово состояния процессора PSW записываются в стек. Так же происходит обработка прерывания но флагу таймера/счетчика, но обращение к программе обслуживания производится по адресу 07. Программа обслуживания должна заканчиваться командой RETR Восстановление состояния и возврат к прерванной программе . Назначение выводов КМ1816ВЕ48 приведено в табл. 3.75.

3.9.3. Однокристальные микроЭВМ серии КР1820

Микросхемы серии КР1820 выполнены по пМОП-технологии и представлиюг серию однокр!!стальпых 4-разрядиых мнкро.ЭВМ. Они обладают по сравнению с O.VISBM серии КМ(КР)1814 более высоким быстродействием (см. табл. 3.73), имеют входные и выходные уровни, совместимые с уровнями ТТЛ-ТТЛШ-схем.

Система команд и развитый ввод/вывод ОМЭВМ серии КР1820 обеспечивают управление широким набором периферийных устройств и приборов: клавиатура, дисплей, внешние ЗУ, печатающие устройства, контроллеры электроприборов,

В качестве примепа рассмотрим стпуктуру и основные архитектурные особенности ОМЭВМ КР1820ВЕ1, в которой отсутствует



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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165