- •2. Элементная база микроэвм
- •2.1. Состав элементов для построения микроЭвм
- •2.2. Однокристальные микропроцессоры к1810вм86/к1810вм88
- •2.2.1. Аппаратный интерфейс
- •2.2.2. Функциональный смысл внешних сигналов
- •2.2.3. Структура и принцип действия
- •2.2.4. Временные диаграммы функционирования
- •2.2.5. Логическая организация памяти
- •2.2.6. Вычисление физического адреса памяти
- •2.2.7. Сегментная структура памяти
- •2.3. Генератор тактовых импульсов к1810гф84
- •2.4. Шинные буферы к1810ва86
- •2.5. Элементы памяти
- •2.5.1. Элементы постоянной памяти
- •2.5.2. Элементы оперативной памяти
- •2.6. Порты ввода/вывода
- •2.6.1. Порт ввода/вывода к1810ир82
- •2.6.2. Порт ввода/вывода к589ир12
- •2.6.3.Программируемый параллельный интерфейс кр580вв55а
- •Режим 0
- •Режим 1
- •Режим 2
2.5.2. Элементы оперативной памяти
В зависимости от требуемого объема ОЗУ для его построения используются различные ИМС ОЗУ статического типа серии К537: К537РУ8, К537РУ10 и К537РУ17.
Условное графическое обозначение этих микросхем на электрических схемах приведено на рис.2.12.
Рис. 2.12. Условное графическое обозначение ОЗУ статического типа:
а) К537РУ8; б) К537РУ10; в) К537РУ17
Функциональное назначение их выводов имеет следующий вид:
DI/DO7DI/DO0входы/выходы данных;
A12A0входы адреса;
входы выборки кристалла;
вход разрешения выхода;
/Rсигнал записи/считывания.
Основные технические параметры этих ИМС приведены в табл. 2.7.
Таблица 2.7
Технические параметры ИМС ОЗУ
Параметр |
К537РУ8 |
К537РУ10 |
К537РУ17 |
Организация накопителя, байт бит |
2048 8 |
2048 8 |
8192 8 |
Быстродействие (время выборки адреса),нс |
220 |
220 |
200 |
Выходной ток, мА низкого уровня высокого уровня |
1,6 0,1 |
4 2 |
3,2 2 |
Функционирование ИМС К537РУ8 отражается табл. 2.8, К537РУ10 табл. 2.9, К537РУ17табл. 2.10.
Таблица 2.8
Таблица истинности ИМС К537РУ8
/R |
A10A0 |
DI/DO7DI/DO0 |
Режим работы | ||
0 |
0 |
0 |
A |
Входные данные |
Запись |
0 |
0 |
1 |
A |
Выходные данные |
Считывание |
0 |
1 |
X |
X |
Z |
Хранение |
1 |
0 |
X |
X |
Z |
Хранение |
1 |
1 |
X |
X |
Z |
Хранение |
Таблица 2.9
Таблица истинности ИМС К537РУ10
/R |
A10A0 |
DI/DO7 DI/DO0 |
Режим работы | ||
1 |
X |
X |
X |
Z |
Хранение |
0 |
X |
0 |
A |
Входные данные |
Запись |
0 |
0 |
1 |
A |
Выходные данные |
Считывание |
0 |
1 |
1 |
A |
Z |
Отключение выходов |
Таблица 2.10
Таблица истинности ИМС К537РУ17
CS2 |
/R |
A12A0 |
DI/DO7 DI/DO0 |
Режим работы | ||
0 |
0 |
X |
X |
X |
Z |
Хранение |
0 |
1 |
X |
0 |
A |
Входные данные |
Запись |
0 |
1 |
0 |
1 |
A |
Выходные данные |
Считывание |
0 |
1 |
1 |
1 |
X |
Z |
Отключение выходов |
1 |
0 |
X |
X |
X |
Z |
Хранение |
1 |
1 |
X |
X |
X |
Z |
Хранение |
Более полная информация об ИМС для построения ОЗУ приведена в [4,5].
2.6. Порты ввода/вывода
Порты ввода/вывода являются необходимой частью интерфейса и служат для обеспечения обмена информацией между процессором микроЭВМ и УВВ.
2.6.1. Порт ввода/вывода к1810ир82
В качестве портов ввода/вывода для организации синхронного обмена данными могут использоваться микросхемы К1810ИР82 или КР580ИР82 (ИР82) идентичные друг другу. Их условное графическое обозначение на электрических схемах и структура приведены на рис.2.13.
Рис. 2.13. Порт ввода/вывода ИР82:
а) условное графическое обозначение; б) структура
Функциональное назначение внешних сигналов портов ИР82 имеет следующий смысл:
D7D0входы данных;
Q7Q0выходы данных;
STB вход сигнала записи;
вход разрешения выхода.
Основу регистра ИР82 составляют восемь однотактных Dтриггеров-защелок. При STB=1 осуществляется запись данных с входов D в регистр независимо от состояния входа OE. При переходе сигнала STB в состояние 0 информация в регистре фиксируется и сохраняется в нем, пока STB=0.
При =0 выходные буферы порта активны, и данные из регистра поступают на выход. При=1 все выходы порта находятся в высокоимпедансном состоянии.
Выходы порта ИР82 имеют допустимый ток нагрузки в состоянии логического 0, равный 32 мA.