1. Теоретическая часть

1.1 Микропроцессор кр580вм80

Рисунок 1. Микропроцессор КР580ВМ80А

КР580ВМ80А — 8-разрядный микропроцессор, полный аналог (клон) микропроцессора Intel i8080 (1974 год). Является основным элементом микропроцессорного комплекта серии КР580. Разработка Киевского НИИ микроприборов, руководитель направления — А. В. Кобылинский. В различных вариантах выпускался с конца 1970-х годов (наиболее раннее из упоминаний — использован в прототипе компьютера СМ1800, 1979 год) до середины 1990-х годов.

Назначение сигналов.

D7-0 – Двунаправленная ШД обеспечивающая связь МП с памятью(RAM и ROM) и внешними устройствами (I/O) при передаче команд программы и данных (DataBus).

A15-0 (Addres Bus) – ША, обеспечивает адресацию всех устройств, подключенных к МП. Максимальный объем памяти 64кб (65536 байт). Адресация внешних устройств производится по ША только одним байтом. Т.е в МП системе можно использовать не более 256 устройств ввода и вывода. При выполнении команд ввода IN port вывода Out port на ША A15-0 МП выдает 2 одинаковых байта, любой из которых можно использовать для адресации внешних устройств.

Ф1,Ф2 (Clock Phases) – сигналы двухфазной синхронизации(тактовые сигналы) подаваемые от генератора 8224 фирмы Inter и имеющие уровень Uон >= 9,0В.

SYNC – сигнал синхронизации указывающий начало каждого машинного цикла (SYNC = 1 при выдаче на ШД словосостояния SW).

(запись) и DBIN (ввод с ШД) – сигналы указывающие внешней среде на выполнение МП операций записи/вывода ( = 0) или чтения/ввода (DBIN=1).

READY (готовность) и WAIT(ожидание и подтверждение состояния ожидания) – сигналы квотирования чтения/записи и ввода/вывода, использующие для синхронизации операций передачи данных ШУ МП с памятью или внешними устройствами, требующей большой длительности активного уровня сигналов управления записью/чтением ( =0/DBIN=1), чем их стандартная длительность.

INT (запрос прерывания) и INTE(разрешение прерывания) – сигналы квотирования вводавывода по прерыванию.

HOLD (запрос захвата шин) и HLDA(подтверждение захвата шин) – сигналы квотирования ввода/вывода по прямому доступу к памяти.

RESET – сигнал системного сброса, подаваемый при включении питания (RESET = 1) и производящему сброс в программном счетчике.

GND – заземление.

Таблица 1. Таблица истинности для КР580ВМ80.

1.2 Тактовый генератор кр580гф24

Рисунок 2. Тактовый генератор КР580ГФ24

Генератор тактовых сигналов фаз С1, С2, предназначен для синхронизации работы микропроцессора КР580ВМ80А.

Сигналы МП.

- тактовый сигнал, синхронный с фазой Ф2.

RESET – Установка в исходное состояние МП и системы.

– Разрешение сброса.

RDYIN – Сигнал выборки готовности.

READY – Сигнал “готовность”.

XTAL1,XTAL2 – сигналы кварцевого резонатора.

TANK – предназначен для подключения параллельного колебательного контура при работе на субгармониках кварцевого резонатора.

– стробирующий сигнал.

Ф1,Ф2 – сигналы двухфазной синхронизации.

OSC – тактовый сигнал опорной частоты.

1.3 Системный контроллер кр580вк38

Рисунок 3. Системный контроллер КР580ВК38

Микросхема КР580ВК38 выполняет функцию системного контроллера и шинного формирователя, осуществляет формирование управляющих сигналов обращения к ОЗУ или к устройствам ввода/вывода (УВВ) и обеспечивает прием и передачу 8-разрядной информации между шиной данных микропроцессора и системной шиной.

Сигналы.

D7-0 – Шина данных.

DB7-0 – Двунаправленная шина данных.

– Чтение устройств ввода/вывода.

– Запись устройств ввода/вывода.

– Чтение памяти.

– Запись в память.

– Сигнал готовности МП к обработки прерывания.

– Используется для управления контроллером при передаче управления шинами DMAC.

– Запись/чтение.

DBIN – Настраивает ШД на ввод данных.

HLDA – Подтверждение захвата.

STSTB – Стробирующий сигнал.