3.2 Описание микросхемы бис пзу к541ре1

Масочные ПЗУ серии К541. Микросхе­ма ПЗУ типа 541РЕ1 представляет собой постоянное ЗУ с емкостью 16 384 бит для хранения и считывания информации в объеме 2048 8-разрядных слов.

Входные и выходные уровни напряже­ний совместимы с ТТЛ ИС. Микросхема К541РЕ1 имеет выходы с открытым кол­лектором. Программирование ПЗУ осу­ществляется с помощью фотошаблона технологического слоя «диэлектрик». На­копитель представляет собой набор диэ­лектрических окон с развязывающими элементами. Наличие и отсутствие этих окон определяют хранимую информацию в накопителе.

Условное обозначение и назначение выводов приведены на рисунке 12.

Микросхемы серии имеют напряжение питания 5 В, ТТЛ входные и выходные уровни, выход на три состояния, характеризуются сравнительно высоким уровнем энергопотребления, по сравнению с микросхемами серии К132, причем не обладают свойством снижать уровень потреб­ляемой мощности и режиме хранения.

Рисунок 6 – Условное обозначение БИС ПЗУ К541РЕ1

Основные электрические параметры БИС К541РЕ1 в диапазоне температур от -10 до +70°С при U_сс = (5±0,5) В:

Ток потребления в статическом режиме I_cc, мА ≤ 100;

Выходное напряжение низкого уров­ня U_OL при I_OL= 8 мА, В ≤ 0.45;

Ток утечки на выходе I_OH, мкА ≤ 40;

Входное напряжение низкого уров­ня U_IL при I_IL = 0.4 мА, В ≤ 0,5;

Входное напряжение высокого уров­ня U_IH при I_IH = 40 мкА, В ≥2,4;

Время выбора адреса t_AA, не ≥100;

» выборки разрешения t_CS, не > 70;

» восстановления t_OFF, не ≤ 70;

» цикла t_C, не > 150;

Входная емкость С1, пФ < 3;

Выходная емкость Со, пФ < 6;

Емкость нагрузки CL, пФ < 200.

Таблица 6 - Назначение выводов микросхемы К541РЕ1

№ вывода

Обозначение

Наименование

Назначение

Тип сигнала

Состояние

Англ.

Рус.

1

2

3

4

5

6

7

18

CS 1-3

РВ

Разрешение выборки (выбор кристалла)

Выбор микросхемы; L-уровень сигнала подключает ОЗУ к системной шине

вход

0

1-8;21-23

А (0-10)

А (0-10)

Шина адреса

Передача адреса

выход

1,0,в.с.

1-8

D0

Д0

Шина данных

Передача выходных данных

выход

1,0,в.с.

12

GND

ОБЩ

Сигнал питания

напряжение питания 0 В

-

-

24

UCC

UИП

Сигнал питания

напряжение питания +5 В

-

-

В качестве элемента памяти использован статический триггер на четырех транзис­торах, два из которых, VT3 и VТ4, являются инжекторами транзисторов VT2 и VT1 соответственно. Двухэмиттерными транзис­торами управляют сигналы адресной шины X_i и разрядных шин РШо, РШ₁. При Х_i=0 триггер находится в режиме хранения, так как при этом фиксируется состояние плеч триггера. При X_i = 1 оба эмиттерных перехода, подключенных к адресной шине, закрываются, и состояние триггера зависит от потенциалов раз­рядных шин: при низком потенциале шин в режиме считывания в одну из них потечет ток, а именно в ту, со стороны которой транзистор открыт; в другой тока не будет.

При записи но шинам в форме парафазного сигнала РШ₁=D, РШо=D к плечам триггера подводится информации. Асимметрия и потенциалах шин вызовет переключение триггер в состояние, определяемое потенциалами шин: например, при РШ₁=O, РШо=1 (запись 0) откроется VT2, через него в шипу потечет ток инжектора VT4, а транзистор' VT1 закроется. При записи .1 состояния транзисторов изменятся па обратные.

Выходные и входные цепи выполнены па элементах ТТЛ, поскольку низкопороговые функциональные узлы ИИЛ имеют низкую помехоустойчивость и, кроме того, не согласованы по уровням напряжения с элементами других типов логики.

4 РАЗРАБОТКА ПОДСИСТЕМ ПРЕРЫВАНИЙ, ВВОДА/ВЫВОДА, ВЫБОР ТАЙМЕРА

4.1 Выбор буферного регистра

Микросхема КР580ИР82 представляет собой 8-разрядный буферный регистр, предназначенный для ввода и вывода информации со стробированием. Она может использоваться как в микропроцессорных системах, построенных на микросхемах серии КР580, так и в других вычислительных системах и устройствах дискретной автоматики.

Микросхема КР580ИР82 не содержит инвертирующие выходы. Данная микросхема имеет восемь триггеров D-типа и восемь выходных буферов, имеющих на выходе состояние “Выключено”. Управление передачей информации осуществляется с помощью сигнала STB “Строб”.

При поступлении на вход STB сигнала высокого уровня осуществляется не тактируемая передача информации от входа DI до выхода DO. При подаче на вход STB сигнала низкого уровня микросхема хранит информацию предыдущего такта; при подаче на вход STB положительного перепада импульса происходит “защелкивание” входной информации. Выходные буферы микросхемы КР580ИР82 управляются сигналом ОЕ “Разрешение выхода”. При поступлении на вход ОЕ сигнала высокого уровня выходные буферы переводятся в состояние “Выключено”.

Электрические параметры регистра:

• Uпит (напряжение питания) - 5 В;

• Выходное напряжение питания низкого уровня ( U_{вых низ ур} ): < 0.45 В;

• Выходное напряжение питания высокого уровня ( _{Uвых выс ур} ): > 2.4 В;

• t_задер (Время задержки распространения информационного сигнала на выходе относительно информационного сигнала на входе < 30 нс.

Рисунок 7- Корпус микросхемы ИМС КР580ИР82

Назначение выводов КР580ИР82 приведено в таблице 3.

Таблица 7- Назначение выводов КР580ИР82.

Номер вывода	Обозначение		Назначение	Состояние
	Англ.	Рус.
1-8	DIO—DI7	ВхРг0-ВхРг7	Входы регистра	0, 1, z
9	ОЕ	РВых	Разрешение выхода	0, 1
10	GND	Общий	Общий	0, 1
11	CTD	С	Строб	0, 1
12-19	DOO-D07	ВыхРг	Выходы регистра	0, 1, z
20	Ucc	5В	+5 В	1

Рисунок 8 - Структурная схема ИМС КР580ИР82