- •Предисловие
- •1.2. Можно ли самому построить эвм?
- •Какую микро-эвм мы будем строить?
- •2.1. Основные блоки микро-эвм
- •2.2. Содержимое центрального блока
- •2.3. Какую микро-эвм мы будем называть "простейшей"?
- •Некоторые общие сведения о работе микро-эвм
- •3.1. Данные и программы
- •3.2. Основные логические операции
- •3.3. Основные арифметические операции
- •Архитектура
- •И компонентов
- •4.1. Конструктивное оформление пм-эвм
- •4.2. Основные связи и структура шин
- •4.3. Общая функциональная схема пм-эвм
- •4.4. Функциональная схема микропроцессора
- •4.5. Как микропроцессор выполняет команду?
- •4.6. Система команд и способы адресации
- •4.6.1. Группа команд пересылки данных
- •4.6.2. Группа арифметических команд
- •4.6.3. Группа логических команд
- •4.6.4. Группа команд переходов
- •4.6.5. Группа команд управления и работы со стеком
- •4.7. Программирование пм-эвм
- •Используемые микросхемы
- •5.1. Общие вопросы
- •5.3. Временные диаграммы
- •5.4. Микросхемы, реализующие логические функции
- •5.5. Микросхемы, содержащие элементы памяти
- •Структура и функционирование микропроцессорного блока
- •6.1. Микропроцессор кр580ик80а
- •6.2. Синхронизация
- •6.3. Шины адреса, данных и управления
- •7.2. Структура памяти
- •7.3. Клавиатура и индикация
- •7.4. Программа-монитор
- •7.5. Инструкция по работе на микро-эвм
- •Сборка и отладка
- •8.1. Этапы сборки и проверки узлов
- •8.2. Статический аппаратный эмулятор
- •8.3. Отладка в рабочем режиме
- •8.4. Подготовка пм-эвм к работе
- •9.1. Программируемый калькулятор
- •9.3. Сбор и обработка данных
- •9.4. Реализация диалогового режима
- •Расширение возможностей
- •10.1. Клавиатура и индикация
- •10.2. Внешняя память
- •10.3. Накопитель на базе бытового магнитофона
- •10.4. Дисплей на базе бытового телевизора или осциллографа
- •10.5. Простой графический дисплей
- •10.6. Звуковая сигнализация
- •10.7. Другие возможности пм-эвм
- •Приложения
- •Список рекомендуемой литературы
Структура и функционирование микропроцессорного блока
6.1. Микропроцессор кр580ик80а
В предыдущих главах уже приводились некоторые данные о микропроцессоре КР580ИК80А. В этой главе будет продолжено описание этого микропроцессора в основном с точки зрения электронных или, как говорят, аппаратурных особенностей его устройства и работы. Микропроцессор КР580ИК80А представляет собой центральный процессорный элемент, выполненный по и-МОП технологии в виде одной микросхемы. Микросхема упакована в прямоугольный пластмассовый корпус с двухрядным расположением выводов. Серия КР580 является развитием серии К580 и содержит несколько больших интегральных схем, на базе которых можно эффективно реализовывать различные микропроцессорные системы. Микросхема КР580ИК80А содержит 5000 транзисторов и имеет 40 выводов.
Приведем некоторые типовые характеристики микропроцессора.
Диапазон рабочих температур, °С............... От -10 до+70
Максимальная тактовая частота, МГц............. 2,5
Напряжение источников питания, В:
U1.......-......................... +12±0,6
U2............................... +5 ±0,25
Uз................................ -5 ±0,25
Потребляемая мощность, мВт................. 1500
Быстродействие (количество операций типа регистр-регистр в секунду)......................... 625 000
Рис.
6.1. Микропроцессор
КР580ИК80А
Каждый выход микропроцессора обеспечивает I0вых не более 1,8 мА и I1вых не более 0,1 мА, т. е. может быть нагружен одним стандартным ТТЛ-входом серии К155. Напряжения питания необходимо подавать или одновременно, или в последовательности U1, U2, Uз и снимать в обратной последовательности. Микропроцессор КР580ИК80А относится к универсальным микропроцессорам, он имеет возможность работать в самых разнообразных режимах. Тот или иной режим может не использоваться в каждой конкретной конструкции микро-ЭВМ. Условное графическое изображение микропроцессора приводится на рис. 6.1, а функции выводов — в табл. 6.1.
Таблица 6.1
Обозначение вывода |
Функциональное назначение вывода |
|
АО-А15 DO-D7 |
Выходы, линии шины адреса Двунаправленные линии шины данных |
|
Сигналы управления шинами |
||
DBIN |
Выход, признак того, что шина данных находится в состоянии приема информации |
|
WR HOLD |
Выход, признак того, что шина данных находится в состоянии передачи информации Вход, переводит шины данных и адреса в состояние высокого сопротивления |
|
HLDA |
Выход, признак того, что шины данных и адреса находятся в состоянии высокого сопротивления |
|
READY |
Вход, переводит микропроцессор в состояние ожидания |
|
WAIT |
Выход, признак того, что микропроцессор находится в состоянии ожидания |
|
Обозначение вывода |
Функциональное назначение вывода |
|
SYNC |
Выход, признак того, что по шине данных передается управляющее слово микропроцессор |
|
INTERRUPT INTE |
Сигналы управления прерываниями Вход, запрос прерывания работы микропроцессора Выход, соответствует состоянию внутреннего триггера, управляющего прерыванием микропроцессора |
|
Ф1,Ф2 |
Сигналы синхронизации Входы для тактовых импульсов |
|
RESET |
Сигнал начального запуска Вход, вызывает запись в программный счетчик адреса нулевой ячейки памяти |
|
