|
|
16 |
|||
|
|
17 |
D7 |
Q8 |
19 |
|
|
18 |
D8 |
|
|
Таблица истинности.
Выход триг-гера
Выход
Разрешение и считывание из регистра
Н
Н
PE
В
В
Dn
Н
В
Н
В
Q0Q7
Н
В
Защелкивание и считывание из регистра
Н
Н
Н
Н
«Н»
«В»
Н
В
Н
В
Защелкивание в регистр
разрыв выходов
В
В
Н
Н
«Н»
«В»
Н
В
Z
Z
1.2.3. Шина данных микропроцессора 1821ВМ85.
Шина данных в отличие от шины адреса является двунаправленной. Значит необходимо предусмотреть буфер, который по соответствующим сигналам управления от МП будет пропускать данные как к МП так и от него. В качестве двунаправленного буфера будем использовать микросхему 1533 АП6.
Микросхема 1533 АП6 содержит 8 ДНШУ с тремя состояниями выводов, два входа разрешения ЕАВ - №1 (переключение направления каналов) и - №19 (перевод выхода канала в состояние Z).
Таблица истинности.
ЕАВ
Ап
Вп
Н
Н
АВ
Вход
Н
В
Вход
ВА
В
х
Z
Z
В качестве управляющих сигналов будем использовать сигналы ; EN. Если сигнал подать на вход №1 микросхемы 1533 АП6, то при = «0» направление передачи информации ВА
= «1» направление передачи информации АВ
Подача сигнала EN на вход № 19 микросхемы 1533 АП6, при котором выводы переходят в третье Z состояние, будет рассмотрена ниже.
2
АО
F
3
А1
В0
18 Uп=5В
4
А2
В1
17 № 20 – Uп
5
А3
В2
16 № 10 - ЗЕМЛЯ
6
А4
В3
15
7
А5
В4
14
8
А6
В5
13
9
А7
В6
12
1
ЕАВ
В7
11
19
1.2.4. Генератор тактовых импульсов
для микропроцессора 1821 ВМ85.
Схема генератора тактовых импульсов микропроцессора 1821ВМ85 содержится в самом микропроцессоре. Достаточно подключить кварцевый резонатор к выводам № 1 и № 2 МП. Кварцевый резонатор может иметь любую частоту колебаний в диапазоне от 1 до 6 МГц. Эта частота делится пополам, и соответствующие импульсы используются в МП. На рисунке 2 показана схема подключения кварцевого резонатора, в результате чего обеспечивается синхронизация МП 1821ВМ85.
|
1МГц
Рисунок 2.
1.2.5. Установка начального состояния
микропроцессора 1821ВМ85.
После включения питания ЦП должен начинать выполнение программы каждый раз с команды, расположенной в ячейке с определенным адресом, а не с какой-либо произвольной ячейке. Для этого нужно выполнить начальную установку МП. Такая начальная установка осуществляется при первом включении МП, а также в любое время, когда потребуется вернуть МП к началу выполнения системной программы, всегда с одной и той же определенной ячейки памяти.
Чтобы выполнить функции начальной установки МП, к входу (№ 36) МП подключаются элементы, соединенные в соответствии со схемой, показанной на рисунке 3.
При подаче питания конденсатор заряжается до напряжения +5 В через R1. Когда напряжение достигает некоторого определенного значения (min 2.4 В), выполнение команды «сброс» завершится и система начнет выполнение программы с адреса 0000. После отключения питания произойдет разрядка конденсатора С1 и микропроцессор будет находиться в исходном состоянии до тех пор, пока напряжение на конденсаторе С1 не достигнет требуемого значения.
+5В
|
||||
VD1 R1
C1
Рисунок 3.
1.2.6. Запоминающие устройства.
Постоянная тенденция к усложнению задач, решаемых с помощью микропроцессорной техники, требует увеличение объёма и ускорение процесса вычислений. Однако скорость решения любой задачи на ЭВМ ограничена временем ограничения к памяти, т.е. к ОЗУ. В таблице сравниваются характеристики ОЗУ, выполненной на разной элементно-технологической основе.
Приме-няемые элементы
Время
выборки,мс
Информа-ционная ёмкость
Плотность размещ. информац.,
бит/см3
Энергопо-
требление при
хранении
информац.
БП VT
МОП структуры
Ферритовые сердечники
50300
250103
3501200
103105
103106
106108
До 200
200300
1020
Есть
Есть
Нет
Полупроводниковые ЗУ по режиму занесения информации делятся на оперативные и постоянные, по режиму работы – статистические и динамические, по принципу выборки информации – на устройства с произвольной и последовательной выборкой, по технологии изготовления – на биполярные и униполярные.
1.2.7. Оперативные запоминающие устройства.
ОЗУ предназначены для записи, хранения и считывания двоичной информации. Структурная схема представлена на рисунке 4.
А0Аn
|
DI
|
|
СS
|
SEY
НК – накопитель; DCX, DCY – дешифраторы строк и столбцов; УЗ – устройство записи, УС – устройство считывания, УУ – устройство управления.
Как уже отмечалось, ОЗУ можно разделить на 2 типа: статические и динамические. В накопителях статических ОЗУ применяются триггерные элементы памяти. В ОЗУ динамического типа запоминающим элементом служит конденсатор. Динамические ОЗУ имеют ряд преимуществ по сравнению со статистическими ОЗУ. Основные характеристики динамических ОЗУ:
I
II
III
IV
Наибольшая ёмкость, бит/кристалл
4К
16К
64К
256К
Время выборки считывания, мс
200400
200300
100200
150200
Рпотр, мВт/бит
0,10,2
0,040,05
4 10-35 10-3
3 10-34 10-3
Преимуществом статистических ОЗУ перед динамическими является отсутствие схемы регенерации информации, что значительно упрощает статические ЗУ, как правило, имеют один номинал питающего напряжения.
Типовые характеристики СЗУ:
ЭСЛ
ТТЛ
ТТЛШ
U2Л
пМОП
кМОП
Ёмкость, бит/кристалл
256 16К
256 64К
1К 4К
4К 8К
4К 16К
4К 16К
Время выборки считывания, мс
10 35
50 100
50 60
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.