Калабеков Б.А. Микропроцессоры и их применение в системах передачи и обработки сигналов (1988) (1092085), страница 11
Текст из файла (страница 11)
В контроллер ПДП микропроцессор предварительно помещает информацию, необходимую для управления обменом (адрес ячейки ОП, куда помещается или откуда считывается первое подлежащее обмену слово, количество слов в блоке и др.). В процессе обмена контроллер ПДП выдает на шину адреса адрес ячейки ОП, после окончания передачи слова между ОП и ПУ через шину данных контроллер ПДП увеличивает на единицу значение адреса, выдаваемого на шину адреса.
После завершения передачи заданного количества слов контроллер ПДП прекращает обмен, информируя об этом микропроцессор. Последний восстанавливает связь с шинами адреса и данных и продолжает выполнение программы. 1.8. МИКРОПРОЦЕССОРНЫЕ КОМПЛЕКТЫ, ВЫПУСКАЕМЫЕ ОТЕЧЕСТВЕННОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТЬЮ В соответствии с ОСТ !1.073.915 — 80 все многообразие выпускаемых отечественной промышленностью интегральных микросхем делится по конструктивно-технологическому исполнению на три группы, которым присвоены следующие обозначения: 1, 5, 6, 7 — полупроводниковые микросхемы; 2, 4, 8 — гибридные микросхемы; 3 — прочие (пленочные, вакуумные, керамические). Таблица 1.11 Ьуквопвмс обозпвчвппп подгруппы в вила Подгрупп» Ивд МикроВВМ Микропроцсссоры рпнкропроцсссорныс сгкюш Схемы чикропрогрпччного управлении Функционал,ныс расширители (в точ числе росшнрнгслн рагридных данных! Схемы синхронизации гцгмы упран.и инн прерыванием Схемы унранленин анодом-выпадом (схемы ни герфейса( Схемы унранленин памятью Функциональиыс преобразователи ннфорчацпи (арифметические, тршонометрическнс..юга.
рпфмические, быгтро1о преобразовании Фурье и др.) Схемы сопрнжеиии с магистралью Микрокалькулиторы Контроллеры Комбинированные схемы Специализированные схемы Прочие Аналвговые Пифровые Комбиииронаниые Прочие Схемы вычислительных срелсгп ВЕ ВМ ВС ВУ ВР ВВ ВН ВО ВТ ВФ ВИ ВХ ВГ ВК ВЖ ВП Хгь ХЛ ХК ХП Многвфункцио- иальные схемы (схемы, выполни- юшие одновремен. но несколько функций! 58 По выполняемым функциям микросхемы МПК подразделяются на подгруппы, указанные в табл. 1.11. По принятой системе обозначение микросхемы должно состоять из четырех элементов: 1) цифры, обозначающей группу микросхем; 2) трех цифр (от 000 до 999) или двух цифр (от 00 или 99), обозначающих порядковый номер разработки серии микросхем; 3) двух букв, соответствующих подгруппе и виду микросхемы; 4) условного номера разработки микросхемы в данной серии по функциональному признаку. Два первых элемента обозначают серию микросхемы (допускается трех- и четырехзначное обозначение серии).
Пример условного обозначения микросхемы КР1804ВС! — микропроцессорной секции: Серна КР! 804 В С 1 Условный номер разработке мнкросхемы в данной сернн по функциональному признаку Внд (по функпнональному назначению) Подгруппа Порядковый номер разработки данной серия Группа (по конструктнвно-технологнческому нсполненню) Для микросхем, используемых в устройствах широкого применения, в начале обозначения добавляется буква К или буквы КР. Как правило, микросхемы с индексом К. или.
КР отличаются от соответствующей серии микросхем без этого индекса диапазоном температур, при котором они могут быть использованы. Для микросхем МПК, выпуск которых начат до издания приведенной системы условных обозначений, в наименовании подгруппы и вида сохранено ранее использовавшееся обозначение ИК. В табл. !.!2 приведены серии отечественных МПК и некоторые их данные.
Тиблица 1.12 асс х *Й с се да цпэ а со х гх тя Серии мпк т .с ох о. хо Обоаеаасане цпэ Напряженна натання, В гни технологнн КРВВО 2,5 лМДП КР580ИКВОЛ КР!802 КР1804 К589 .6 6 8 К58 ! КР582 К583 К584 КР588 К! 800 К1801 КР58! ВЕ ! КР582ИК! К58ЗИКЗ К584ИК! КР588ВС2 К!ВООВС! К1801ВЕ1 К!80! Вй(! КР!802ВС! КР1804ВС! К589ИК02 16 В 4 !6 4 16 16 8 4 2 2.5 — 3,3 0,6 1,0 0,5 1,0 36 8,0 5,0 8,0 8,0 1О -1-5; +12; — 5 +5; +12 1,5 1,5 5,0 5,0 - -5,2; — 2 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 пМДП ИтЛ ИтЛ ИтЛ КМДП ЭСЛ лй(ДП иМЛП ТТЛШ ТТЛШ ТТЛШ ПОЛ УП РОВОДНИ КОБЫ Е ЗАПОМИНАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА 2.1. ТИПЫ ЗАПОМИНАЮШИХ УСТРОР)СТВ Для хранения небольших массивов кодовых слов могут использоваться регистры.
Но уже прн необходимости хранить десятки слов применение регистров приводит к неоправданно большим аппаратурным затратам. Для хранения больших массивов слов строят запоминающие устройства (ЗУ) с использованием специальных микросхем, в каждой нз которых может храниться информация объемом в тысячи бит. По выполняемым функциям различают следующие типы запоминающих устройств: оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), перепрограммируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ). Оперативное ЗУ предназначено для использования в условиях, когда необходимо выбирать и обновлять хранимую информацию в высоком темпе работы процессора цифрового устройства. Вследствие этого в ОЗУ предусматриваются три режима работы: режим хранения при отсутствии обращения к ЗУ, режим чтения хранимых слов и режим записи новых слов.
При этом в режимах чтения и записи ОЗУ должно функционировать с высоким быстродействием (обычно время чтения или записи слова в ОЗУ составляет доли микросекунды). В микропроцессорных устройствах ОЗУ используются для хранения данных (исходных данных, промежуточных н конечных результатов обработки данных). Постоянное ЗУ предназначено для хранения некоторой однажды записанной в него информации, не нарушаемой и при отключении источников питания. В ПЗУ предусматриваются два режима работы: режим хранения и режим чтения с высоким быстродействием.
Режим записи не предусматривается. Используются ПЗУ для хранения программ, по которым микропроцессорные устройства функционируют длительное время, многократно выполняя действия по одному и тому же алгоритму при различных исходных данных. Перепрограммируемое ПЗУ в процессе функционирования микропроцессорного устройства используется как ПЗУ.
Оно отличается от ПЗУ тем, что допускает обновление однажды занесенной информации, т. е. в нем предусматривается режим записи. Однако в отличие от ОЗУ запись информации требует отключения ППЗУ от микропроцессорного устройства, производится с использованием специальных предназначенных для записи устройств (программатород) и занимает длительное время, достигающее десятков минут. Перепрограммируемые ПЗУ дороже ПЗУ, и их применяют в процессе отладки программы, после чего нх можно заменить более дешевым ПЗУ. бв 2.2.
ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ЗАПОМИНАЮЩИХ УСТРОЙСТВ Таблица 2.1 б и с и ио а' ет Потребл»- емая от ясточннкои Информационная емкость. бит (оргаян.та. иня, слово Х разряд~ Напряжение источников питания, В Микросхема н= * сп к маосиость. мат 60 500 К155РУ5 КР)88РУ2А 16 700 Р„=0,05 =10 750 730 300 50 450 3; 0,25; 0,125 550 550 500; 0,05; 2 256 (256Х!) 256 (256Х11 16 1б 16 16 !8 !8 22 К500РУ410 К500РУ415 КР565РУ2А КР537РУ2 А КР541РУ)А КРМ5РУ)А — 5.2 — 5,2 5 5 5 12; 5; — 5 256 1024 ! 024 4096 4096 4096 (256Х1) (1024Х1) (1024Х11 (4096Х!) (4096Х)) (4096Х1) 25 ЗО 450 300 120 290 20 20 22 КР541 РУ31 КР54! РУ3 КР581 РУ4 150 !50 200 8192 (8192Х1) ! 6 384 (! 6 384Х1) 16 384 (!6384Х!) 5 5 12; 5; — 5 6! Запоминающее устройство содержит некоторое число А( ячеек, в каждой из которых может храниться слово с определенным числом разрядов п.
Ячейки последовательно нумеруются двоичнымн числами. Номер ячейки называется адресом. Если для представления адресов используются комбинации вп-разрядного двоичного кода, то число ячеек в ЗУ может составить А! = 2'". Количество информации, которое может храниться в ЗУ, определяет его емкасвпн. Емкость можно выражать числом ячеек Ат с указанием разрядности и хранимых в них слов в форме А(хп либо ее можно определять произведением А( н л: М = А( л бит.
Часто разрядность ячеек выбирают кратным байту (1 байт равен 8 битам). Тогда и емкость удобно представить в байтах. Болыпие значения емкости часто выражаются в единицах К = 2го = !024. Например, М = 64 Кбайт означает емкость, равную М = 64 !024 байт = 64 )024.8 бит. Быстродействие ЗУ характеризуется двумя параметрами: временем выборки („ представляющим собой интервал времени между моментом подачи сигнала выборки и появлением считанных данных на выходе, и циклом записи !ч„определяемым минимально допустимым временем между моментом подачи сигнала выборки при записи и моментом, когда допустимо последующее обращение к памяти.
Запоминающие устройства строятся из набора однотипных микросхем ЗУ с определенным их соединением. Каждая микросхема ЗУ, кроме времени обращения и емкости, характеризуется потребляемой мощ- Тиблици 2.2 к г' ,а го ом с а и' Наоркжснне источников онтання, В Потребляемая от источиннов мощность, мвт Инфарнациояная емкость, бнт (органнча.