- •Государственный комитет общего и профессионального образования российской федерации ИжгТу кафедра ивт
- •Пояснительная записка к курсовому проекту: «Разработка спец. Микро-эвм»
- •1. Введение
- •2.1. Анализ технического задания
- •4.Системное проектирование.
- •4.2. Форматы данных, команд и микрокоманд.
- •5. Разработка аппаратных средств.
- •5.1. Оперативно запоминающее устройство (озу)
- •5.2. Постоянные запоминающие устройства (пзу)
- •5.3. Операционное устройство (оу)
- •5.4. Схема управления адресом микрокоманд (суам)
- •5.5. Системный контроллер.
- •5.6. Тактовый генератор.
- •5.7. Пульт управления.
- •5.8. Устройство последовательного ввода и вывода информации.
- •5.9. Регистры.
- •5.10. Мультиплексор кода условий.
- •6.1. Синхронизация мпс и расчет периода тактовых импульсов.
- •6.2. Расчет длительности тактового импульса.
- •7. Алгоритм работы мпс
- •7.1. Start.
- •7.2. Микропрограмма in
- •7.3. Микропрограмма obr
- •7.4. Микропрограмма out
- •7.5. Микропрограмма end
- •8. Разработка прошивок пзу.
5.9. Регистры.
В данной МПС используется регистр серии К1804ИР2. Он используется в качестве РгМК, РгА, РгД, в качестве буферного регистра для БИС КПДП. Данный регистр был выбран вследствие того, что имеет достаточно малое время задержки распространение сигнала (30-39нс), а так же имеет трехстабильные выходы, что позволяет заводить выводы данных на ША или ЩД сразу и не использовать различные шинные формирователи.
5.10. Мультиплексор кода условий.
СУАМ имеет условные и безусловные команды. Условные команды являются «условными» на замене внешнего сигнала, поступающего на вход СС. Считается, что условие не выполняется если СС=1 и выполняется если СС =1 и выполняется если СС=0. Для управления такими условными командами, в данной МПС предусмотрен мультиплексор кода условий, на выходы которого подаются условия: Z, P, RxRD,TxD а на разрешающие входы подается код нужного условия из РгМК. В качестве мультиплексора используется ИС: К555КП7. Управляющие сигналы и соответствующие признаки условий отражены в таб:
Управляющее поле |
| ||
V1 |
V2 |
V3 |
|
0 |
0 |
0 |
Нет условия |
0 |
0 |
1 |
CC |
0 |
1 |
0 |
Р –переполнение |
0 |
1 |
1 |
RxRD – готовность передатчика |
1 |
0 |
0 |
TxD – готовность приемника |
1 |
0 |
1 |
Z – проверка на 0 |
6.1. Синхронизация мпс и расчет периода тактовых импульсов.
Для правильной точной работы МПС все действия выполняемые в ней, необходимо синхронизовать. Под воздействием управляющих синхросигналов в каждом такте работы МПС параллельно могут выполняться сразу несколько процессов обработки информации:
1). Выполняются действия внутри ОУ с засылкой результата в приемник информации.
2). Может происходить передача адреса или данных по системной магистрали.
3). Формируется адрес следующей микрокоманды.
Все эти действия синхронизируются с помощью 4-х фазовой системы синхроимпульсов, показанных на рис.2.
За каждым их 4-х тактовых импульсов закреплены следующие функции:
1). По фронту Т1 слово микрокоманды записывается в РгМК. (Считывание из ПЗУ МК)
2). Тактовый импульс Т2 стробирует выходной сигнал синхронизации SYNC системного контроллера. Этот сигнал приводит к установке триггера готовности к обмену, в контроллере ВУ или ОП и при совпадении адреса устройства, «готовности» и сигналов RD/WR происходит чтение или запись данных.
3). По спаду Т3 результаты действий в ОУ записываются в РОН схемы К1804ВС1. По фронту Т3 информация записывается в регистры данных RGD или адреса RGA.
4). Тактовый импульс Т4 стробирует управляющие сигналы СК-WR. Сигнал END в данной МПС реализован с помощью инверсии Т4. По сигналу END происходит сброс триггеров готовности в контроллерах.
При расчете длительности и периода синхросигнала необходимо учитывать: длительность цикла записи/считывания ОП, длительность формирования результата на выходах БИС К1804ВС1., а так же необходимо учесть время на удержание сигналов WR и RD на ИУ: К580ВВ51