Курсовая работа: Схема електрична принципова модуля на базі 8-розрядного мікропроцесора
Рисунок 1.3.1. - Структурна схема процесорного модуля
2. Спеціальний розділ
2.1. Вибір і обґрунтування елементної бази
Системний контролер і шинний формувач КР580ВК28.
Системний контролер і шинний формувач КР580ВК28 призначено для фіксації слова-стану МП, вироблення системних керуючих сигналів, буферизації шини даних МП і керування напрямком передачі даних.
Структурна схема системного контролера і шинного формувача (СКФ) приведена на рис.2.1.1. До складу СКФ входять: шинний формувач-підсилювач (BF), що забезпечує збільшення навантажувальної здатності системної інформаційної шини; регістр (RG) для запису і збереження слова-стану МП; комбінаційна схема (PLA) для формування вихідних керуючих сигналів.
Рисунок 2.1.1. - Структурна схема системного контролера і шинного формувача (СКФ).
Призначення вхідних, вихідних, вихідних і керуючих сигналів СКФ приведені при описі виводів мікросхеми в табл.2.1.1.
Таблиця2.1.1. - Опис виводів СКФ
Позначення виводу | Номер контакту | Призначення виводу |
D(7 - 0) | 8; 21; 19; 6; 10; 12; | Входи/виходи даних |
17; 15 | (з боку МП) | |
STSTB | 1 | Строб стану (від ГТИ) |
DBIN | 4 | Вхід сигналу "ПРИЙОМ" від МП |
WR | 3 | Вхід сигналу "ВИДАЧА" від МП |
HLDA | 2 | Вхід сигналу "ПІДТВЕРДЖЕННЯ ЗАХОПЛЕННЯ" від МП |
DB(7 - 0) |
7; 20; 18; 5; 9; 11; 16; 13 | Входи/виходи інформаційної системної шини |
MEMR | 24 | Читання пам'яті |
MEMW | 26 | Запис у пам'ять |
I/OR | 25 | Читання з ВУ |
I/OW | 27 | Запис у ВУ |
BUSEN | 22 | Дозвіл роботи шин - сигнал Н-рівня, що установлює усі виходи у високоімпедансний стан |
INTA | 23 | Підтвердження переривання - сигнал L-рівня, використову-ваний для стробування введення адреси підпрограми обслуговування переривання |
Ucc | 28 | Напруга живлення (+5В) |
Підключення СКФ до МП наведено на рисунку 2.1.2.
Рисунок 2.1.2. - Схема підключення СКФ до МП
По сигналу STSTB, що виробляється ГТІ, відбувається запис слова-стану в регістр збереження, а потім видача його на комбінаційну схему, що формує керуючі сигнали.
Буферні регістри КР580ИР82 і КР580ИР83.
Буферні регістри КР580ИР82 і КР580ИР83 являють собою 8-розрядні паралельні регістри з тристабільними виходами. Вони використовуються для реалізації схем фіксації, буферизації і мульти-плексування в мікропроцесорних системах на базі МП КР580ИК80А та К1810ВМ86. На виходах мікросхеми КР580ИР82 генеруються не інвертовані вхідні дані, а на виходах мікросхеми КР580ИР83 - інвертовані.
Запис вхідних даних у буферні регістри виробляється при переході сигналу STB с Н-рівня в L-рівень. При Н-рівні сигналу ОЕ виходи буферних регістрів знаходяться у високоімпедансному стані.
Генератор тактових сигналів КР580ГФ24.
Мікропроцесорна інтегральна мікросхема КР580ГФ24 використовується як генератор тактових синхросерій F1 і F2 для мікропроцесора КР580ИК80А. Крім того, генератор виробляє сигнали початкової установки мікропроцесора RESET і готовності READY, які синхронізовані тактовими імпульсами, і строб STSTB, використовуваний для фіксації слова станів у системному контролері.
На рисунку 2.1.2. приведене умовне позначення генератора тактових сигналів КР580ГФ24 на електричній схемі.
Рисунок 2.1.2. - Позначення КР580ГФ24 на схемі електричній принциповій.
2.2. Принцип роботи окремих ВІС з використанням часових діаграм
В серії К580 процесор разом з пристроєм керування реалізований у вигляді окремої ВІС і має фіксовані розрядність і систему команд, "зашиту" у ВІС МП.
Схематичне зображення і позначення на електричній схемі приведене рисунку 2.2.1.
Рисунок 2.2.1. - Позначення мікропроцесора КР580ВМ80А на електричній схемі.
Функціональне призначення виводів МП КР580ВМ80А приведено в таблиці 2.2.1.
Таблиця 2.2.1. Функціональне призначення виводів МП.
Вивід | Позначення | Тип виводу | Функціональне призначення виводів |
1,25- 27, 29-40 | Аю, Ао-А2> Аз-А9ї Аі5, Ai2-A14s^п | Виходи | Канал адреси |
2 | GND | - | Загальний |
3-10 | D4-D7, D3-D0 | Входи (виходи) | Канал даних |
11 | UTO | - | Напруга живлення - 5 V |
12 | RESET | Вхід | Установка в початковий стан |
13 | HOLD | Вхід | Захоплення |
14 | INT | Вхід | Запит переривання |
15,22 | Сь С2 | Входи | Тактові імпульси |
16 | ШТЕ | Вихід | Дозвіл переривання |
17 | DBIN | Вихід | Прийом інформації |
18 | -WR | Вихід | Видача інформації |
19 | SYNC | Вихід | Сигнал синхронізації |
20 | Ucci | - | Напруга живлення +5 V |
21 | HLDA | Вихід | Підтвердження захоплення |
23 | RDY | Вхід | Сигнал "Готовність" |
24 | WATT | Вихід | Сигнал "Чекання" |
28 | '"Цвда | - | Напруга живлення +12 V |