3.2 Постоянное запоминающее устройство к556рт6

Микросхемы ПЗУ по способу программирования, то есть занесения в них информации, подразделяют на три группы: ПЗУ, однократно программируемые изготовителем по способу за­казного фотошаблона (маски), масочные ПЗУ (ПЗУМ, ROM); ПЗУ, однократно программируемые пользователем по способу пережигания плавких перемычек на кристалле (ППЗУ, PROM); ПЗУ, многократно программируемые пользователем, репрограммируемые ПЗУ (РПЗУ, EPROM).

Общим свойством всех микросхем ПЗУ являются их много­разрядная (словарная) организация, режим считывания как основной режим работы и энергонезависимость. Вместе с тем у них есть и существенные различия в способе программиро­вания, режимах считывания, в обращении с ними при примене­нии.

Однократно программируемые постоянные запоминающие устройства

(ОПЗУ) - это наиболее дешевые, емкие и быстродействующие БИС. Существует три основных способа построения ОПЗУ:

- использование плавких перемычек;

- использование прожигаемых кремниевых перемычек ;

- программирование на одном из дополнительных (промежуточных) этапах изготовления (масочные ОПЗУ).

Микросхемы однократно программируемых ПЗУ по принципу пост­роения и функционирования аналогичны масочным ПЗУ, но имеют существенное отличие в том, что допускают программи­рование на месте своего применения пользователем. Операция программирования заключается в разрушении (пережигании) части плавких перемычек на поверхности кристалла импульсами тока амплитудой 30 ... 50 мА. Технические средства для выпол­нения этой операции достаточно просты и могут быть построены самим пользователем. Это обстоятельство в сочетании с низкой стоимостью и доступностью микросхем ППЗУ обусловило их широкое распространение в радиолюбительской практике.

Выпускаемые отечественной промышленностью микросхемы ППЗУ в большинстве своем изготовлены по ТТЛШ-технологии, и среди них преобладающее положение занимает серия К556. Функциональный состав серии включает микросхемы емкостью до 64К бит со словарной 4- и 8-разряд­ной организацией с временем выборки 45 ... 85 нс и уровнем по­требляемой мощности от 0,6 до 1 Вт.

Программируемое ПЗУ КР556РТ6 представляет собой запоминающее устройство емкостью 16384 бита (2048*8) с открытым коллекторным входом, выполненное по TTL3 технологии. Содержит 35000 интегральных элементов. Корпус типа 239.24-2 (DIP), масса не более 4 г. Условное графическое обозначение приведено на рисунке 14.

Рисунок 16 – Условное графическое обозначение ПЗУ КР556РТ6

Основные электрические параметры:

Номинальное напряжение питания, В 5±5%;

Выходное напряжение низкого уровня, В 0,5;

Выходное напряжение высокого уровня, В 2,4;

Ток потребления в режиме хранения, мА 0,2;

Входной ток низкого уровня, мкА (-250);

Входной ток высокого уровня, мкА 40;

Выходной ток низкого и высокого уровня в состоянии «выкл», мкА 100;

Потребляемая мощность 918,75;

Время выборки адреса, нс 80;

Время выборки разрешения, нс 40;

Коэффициент программируемости (до 100 шт.) 0,65.

Таблица 7 — Описание выводов БИС ПЗУ К556РТ6

№ вывода	Обозначение		Наименование	Назначение	Тип сигнала	Состояние
	Англ.	Рус.
1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 21; 22; 23;	А (0-8)	А (0-8)	Шина адреса	Передача адреса	вход	1,0,в.с.
9; 10; 11; 13; 14; 15; 16; 17	D(0-7)	Д(0-7)	Шина данных	Передача данных	выход	1,0,в.с.
12	GND	ОБЩ	Сигнал питания	напряжение питания 0 В	-	-
18; 19; 20	CS3, CS2, CS1,	ВК3, ВК2, ВК1	Выбор кристалла	Выбор микросхемы; L-уровень сигнала подключает ПЗУ к системной шине	вход	1
24	UCC	UИП1	Сигнал питания	напряжение питания +5 В	-	-

4 РАЗРАБОТКА ПОДСИСТЕМ

4.1 Разработка подсистемы ввода/вывода

Самым дешевым устройством вывода информации из МП-системы является линейный дисплей на семисегментных светодиодных индикаторах (ССИ), ко­торые выполнены в виде отдельных корпусов ИС и могут монтироваться в линию с числом знакомест в соответствии с требованиями, предъявляемыми к МП-системе. Каждый из ССИ имеет семь светоизлучающих сегментов, комбина­ция которых при засвечивании образует число или букву. Несмотря на ограниченное число светоизлуча­ющих сегментов, ССИ способен отобразить значительное число специальных символов, которые требуются в данном конкретном применении МП-системы.

Рисунок 17 – Условное графическое обозначение ПККИ КР580ВВ79

БИС КР580ВВ79 представляет собой про­граммируемое интерфейсное устройство, предназначенное для ввода и вывода ин­формации в системах на основе микро­процессоров КР580ВМ80 и K1810BM86. Ее условное графическое обозначение изображено на рисунке х. Микросхема программируемого контроллера клавиатуры и индикации (ПККИ) состоит из двух основных функ­ционально разделимых частей: клавиа­турной и дисплейной. Клавиатурная часть предназначена для сопряжения с клавиатурой печатающих устройств и с произвольными наборами переключателей. Дисплейная часть ПККИ позволяет отображать информацию с помощью индикаторов различных типов (дисплеев). Упрощенная структурная схема ПККИ приведена на рисунке 13.

Таблица 8 – Назначение выводов ПККИ КР580ВВ79

№ вывода	Обозначение		Наим-е	Назначение	Тип сиг-ла	Сост-е
	Англ.	Рус.
1	2	3	4	5	6	7
39; 38; 8;7;6; 5; 2; 1	RET (7-0)	ВЗВ(7-0)	Сигналы линий возврата	Входы линий возврата, служащие для подачи сигналов от датчиков через контакты клавиш или ключа	вход	1
19;18; 17;16; 15;14; 13;12	D(7-0)	Д(7-0)	Шина данных	Входы/выходы канала данных	вх/вых	1,0, в.с.
3	CLK	ВЫХ	Импульс синхронизации	Вход сигнала синхронизации микросхемы	выход	1
4	INT	З.ПР	Запрос на прерывание	Высокий уровень сигнала указывает на запрос на прерывание	вход	1
9	CLR	СБР	Сброс	Вход сигнала установки ПККИ в исходное состояние	выход	1
10	RD	ЧТ	Чтение	Вход сигнала чтения L-уровня, разрешающего передачу информации из ПККИ в канал данных МП	вход	0
11	WR	ЗП	Запись	Вход сигнала записи L-уровня, разрешающего передачу информации из канала данных МП в ПККИ	вход	0
14	GND	ОБЩ	Сигнал питания	напряжение питания 0 В	-	-
20	UCC	UИП1	Сигнал питания	напряжение питания +5 В	-	-

Продолжение таблицы 8

1	2	3	4	5	6	7
21		ЗПД/ЧТД	Запись/ чтение данных	Управление записью/чтением данных или команд; при сигнале Н-уровня происходит запись команды/чтения состояния ПККИ, при сигнале L-уровня — запись/чтение данных	вход	0
22	CS	ВК	Выбор кристалла	Вход сигнала выбора микросхемы; L-уровень сигнала разрешает работу схемы	вход	0
23	BD	ГШ	Сигнал гашения	Выход сигнала гашения отображения L-уровня	выход	0
24-27	DSP A ( 3-0)	ВЫХ А (3-0)	Выходы канала А	Выходы канала А	выход	1
28-31	DSP B ( 3-0)	ВЫХ В (3-0)	Выходы канала В	Выходы канала В	выход	1
32-35	S0, S1, S2, S3	СС	Схема согласования	Подключение схемы согласования	выход	1
36	SH	СДВ	Сигнал сдвига	Вход сигнала сдвига, используемого для ска-нирования клавиатуры	вход	1
37	V/ STB	СК.К/ СТБ	Сканирование клавиатуры или стробирующего сигнала	Вход сигнала управления для режима сканирования клавиатуры или стробирующего сигнала для режима ввода по стробу	вход	0

В состав БИС входят: буферы клавиатуры и дат­чиков (BF), включающие также схему управления и устранения дребезжания клавиатуры, предназначенные для хране­ния входной информации в режимах ска­нирования клавиатуры, наборов датчиков и ввода по стробу; схема управления вво­дом/выводом (RWCU), вырабатывающая сигналы управления обменом с МП и внутренними пересылками данных и команд; буферы канала данных (ВD), предназначенные для обмена информа­цией между ПККИ и МП; ОЗУ клавиа­туры датчиков (STACK), работающее по принципу FIFO и предназначенное для хранения кодов позиций клавиш и со­стоянии ключей датчиков; ОЗУ отображения (RAM), сохраняющее информацию, отображаемую на дисплее; регистр адреса ОЗУ отображения (RGА), предназна­ченный для хранения адреса данных, за­писываемых или считываемых микропро­цессором; схема управления и синхрони­зации (СU), состоящая из регистров хра­нения команд и счетчика синхронизации; схема анализа состоя­ния ОЗУ-датчиков (STCU) контролирую­щая число символов в ОЗУ и формирую­щая сигнал прерывания INT; регистры ОЗУ отображения (RG), предназначенные для хранения данных отображаемых на выходах каналов А и В; счетчик сканиро­вания (СТ), вырабатывающий сигналы сканирования клавиатуры, датчиков и дисплея.

Рисунок 18 - Структурная схема ПККИ

Схема подключения БИС к шинам показана на рисунке 14.

В качестве схемы согласования используется дешифратор К514ИД1. Его условное графическое обозначение изображено на рисунке 20.

Рисунок 19 - Схема подключения ПККИ

Рисунок 20 – Условное графическое изображение дешифратора К514ИД1

Таблица 9 – Назначение выводов К514ИД1

№ вывода	Обозначение		Наименование	Назначение	Тип сигнала	Состояние
	Англ.	Рус.
1	2	3	4	5	6	7
7, 1, 2, 6	V0 – V3	Вх.0 – Вх.3	Входной сигнал	Вход сигнала, который необходимо дешифровать	вход	1
4	G	Г	Гашение	При активном состоянии индикация пропадает	вход	0
9, 10, 11, 12, 13, 14, 15	a, b, c, d, e, f, g	Вх.0 – Вх.3	Входной сигнал	Вход сигнала, который необходимо дешифровать	вход	1
8	UCC	UИП1	Сигнал питания	напряжение питания +5 В	-	-
16	GND	ОБЩ	Сигнал питания	напряжение питания 0 В	-	-