
- •Введение
- •1 Расшифровка и анализ задания
- •Регистр флагов f
- •2.2 Сравнение z80 с аналогами
- •2.3 Разработка упрощенной структурной схемы микропроцессорной
- •3.2 Описание микросхемы бис пзу к541ре1
- •4.2 Выбор генератора тактовых импульсов
- •4.3 Выбор системного контроллера и шинного формирователя
- •4.4 Интервальный таймер кр580ви53
- •4.5 Программируемый блок приоритетного прерывания кр580вн59
- •4.6 Аналого-цифровой преобразователь к572пв3
- •4.7 Выбор цап
- •4.8 Выбор дешифратора
- •4.9 Контроллер прямого доступа к памяти кр580вт57
- •4.10 Уточненная структурная схема микропроцессорной системы
- •5 Разработка алгоритма управляющей программы
- •Заключение
- •Список литературы
4.9 Контроллер прямого доступа к памяти кр580вт57
БИС программируемого контроллера прямого доступа к памяти КР580ВТ57 предназначена для организации высокоскоростного обмена данными
между памятью и внешними устройствами, выполняемого по инициативе внешнего устройства. Контроллер прямого доступа к памяти (КПДП) генерирует управляющие сигналы, необходимые для организации обмена. КПДП содержит четыре канала прямого доступа, каждый из которых обеспечивает передачу блока данных размером до 16 Кбайт с произвольным начальным адресом в диапазоне от 0 до 64 Кбайт.
В состав БИС входят: двунаправленный двустабильный буфер данных ВD, предназначенный для обмена информацией между микропроцессором и контроллером прямого доступа к памяти; схема управления чтением/записью RWCU, адресующая внутренние регистры КПДП и управляющая обменом по шине D (7-0); блок управления СU, содержащий регистры режима и состояния КПДП и обеспечивающий последовательность операций, необходимую для организации режима прямого доступа к памяти; блок управления приоритетами РСU, обеспечивающий определенный порядок обслуживания запросов внешних устройств; четыре канала прямого доступа СН0 - СН3, каждый из которых содержит регистр адреса ячейки памяти, с которой производится обмен, и счетчик циклов обмена, два старших разряда которого отведены для задания операций обмена.
Рисунок 22 – Условное графическое изображение КПДП КР580ВТ57
При подключении КПДП к шинам микро ЭВМ младший байт адреса выдается по линиям А (3-0) и А (7-4), а старший байт через шину D (7-0), поэтому КПДП обычно подключается вместе с буферным регистром.
Режим расширенной записи EW=1 увеличивает за счет смещения переднего фронта длительность сигналов I/OW и MEMW, генерируемых КПДП. Это позволяет ВУ, формирующему сигнал READY по фронту сигнала записи, уменьшить время охлаждения и увеличить скорость обмена.
В режиме автозагрузки AL=1 может работать только второй канал, использую содержимое своих внутренних регистров и внутренних регистров третьего канала.
Схема подключения контроллера прямого доступа к памяти к системной шине с использованием буферного регистра К589ИР12 показана на рисунке 17.
КР580ВТ57
AB
CB
DB
A (3-0)

A (7-4)
A (8-15)
CS



A (3-0)
A (7-0)
К589ИР12












I/0R
I/0W
MEMR
MEMRW
HOLD
HLDA
CLK2
READY
RESET
ADSTB
AEN
D (7-0)
I/0R
I/0W
MEMR
MEMRW
HLDA
HRQ
READY
RESET
CLK







DC
MARK
DACK3
DRQ3
DACK2
DRQ2

DACK1
DRQ1
DACK0
DRQ0









Рисунок 23 – Схема подключения контроллера прямого доступа к памяти к
системной шине с использованием буферного регистра
К589ИР12
Таблица 17 — Описание выводов контроллера прямого доступа к памяти КР580ВТ57
№ вывода |
Обозначение
|
Наименование |
Назначение |
Тип сигнала |
Состояние |
|
Англ. |
Рус. |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
21;22; 23;26; 27;28; 29;30 |
D(7-0) |
Д0 - Д7 |
Шина данных |
Входы/выходы данных для обмена с МП |
вх/вых |
1,0,в.с. |
1 |
I/OR |
ЧТ.В. |
Чтение ввода/вывода |
Разрешает чтение информации из КПДП в МП; |
вход |
0 |
Продолжение таблицы 17 |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
2 |
I/OW |
ЗП.В. |
Запись ввода/вывода |
Разрешает программирование КПДП; выходной сигнал L-уровня разрешает запись в ВУ |
вход |
0 |
35;34;33;32 |
A(3-0) |
A(3-0) |
Шина адреса |
Двунаправленные тристабильные адресные выводы |
вх/вых |
1,0,в.с |
11 |
CS |
ВК |
Выбор кристалла |
Выбор микросхемы |
вход |
0 |
40;39;38;37 |
A(7-4) |
A(7-4) |
Шина адреса |
Тристабильные адресные выходы |
выход |
1,0,в.с |
6 |
READY |
ГОТ |
Готовность |
Готовность — входной сигнал Н-уровня указывает на готовность к обмену |
вход |
1 |
10 |
HRQ |
З.ЗХ. |
Запрос захвата |
Запрос захвата — выходной сигнал Н-уровня указывает на запрос о доступе КПДП к системным шинам |
выход |
1 |
7 |
HLDA |
П.ЗХ. |
Подтверждение захвата |
Подтверждение захвата — входной сигнал Н-уровня |
вход |
1 |
3 |
MEMR |
ЧТ.П. |
Чтение из памяти |
Разрешает чтение из ячейки памяти, адресуемой КПДП |
выход |
0 |
4 |
MEMW |
ЗП.П |
Запись в память |
Разрешает запись в ячейку, адресуемую КПДП |
выход |
0 |
9 |
AEN |
РА |
Разрешение адреса |
Используется для блокировки некоторых шин адреса и данных |
выход |
1 |
8 |
ADSTB |
СТБА |
Строб адреса |
Сигнал Н-уровня указывает на нахождение на шине D(7—0) старшего байта адреса ЗУ |
выход |
1 |
36 |
TC |
КБ |
Конец счета |
Определяет выполнение последнего цикла |
выход |
1 |
Продолжение таблицы 17 |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
5 |
MARK |
МАРК |
Маркер |
Указывает, что до конца передаваемого блока необходимо выполнить число циклов обмена, кратное 128 |
выход |
1 |
16;17;18;19 |
DRQ3-DRQ0 |
ЗПДП3-ЗПДП0 |
Запросы прямого доступа к памяти |
Запросы прямого доступа к памяти каналов СН3-СН0; сигнал Н-уровня указывает на запрос от ВУ |
вход |
1 |
12 |
CLK |
ВХ |
Импульс синхронизации |
Вход тактовых импульсов |
вход |
1 |
13 |
RESET |
СБР |
Сброс |
Вход установки 0 |
вход |
1 |
15;14;24;25 |
DACK3-DACK0 |
ППДП3-ППДП0 |
Подтверждение запросов ПДП |
Сигнал L-уровня указывает на разрешение обмена |
выход |
1 |
31 |
UСС |
UИП |
Сигнал питания |
Напряжение питания ( + 5 В) |
- |
- |
20 |
GND |
ОБЩ |
Сигнал питания |
Напряжение питания (0 В) |
- |
- |
Электрические параметры микросхемы КР580ВТ57 при температуре окружающей среды 25±10°С:
- выходное напряжение логического нуля UOL, В менее 0,45;
- выходное напряжение логической единицы UOH, В более 2,4;
- ток потребления IСС, мА менее 100;
- ток утечки на входах IIL, мкА менее 1,5;
- ток утечки на управляемых выводах IОL, мкА 1,5.