Шина адреса.

При формировании ША необходимо анализировать наличие режима ПДП. Если ПДП не используется, то в качестве формирователя можно использовать однонаправленные буферные элементы или обычные интегральные схемы. При наличии большого числа периферийных устройств наиболее нагруженными разрядами являются разряды, обеспечивающие обращение к внутренним регистрам периферийных БИС. Как правило это разряды А0 и А1. Поэтому особенно тщательно нужно анализировать нагрузку на эти разряды. Так как адрес внешнего устройства дублируется в старшем и младшем байтах, то можно не использовать формирователь А0, А1, а распределить нагрузку между разрядами (А0 А1)(A8 A9). Это справедливо для К580. В тех случаях, когда необходимо фиксировать адрес во внешнем регистре, рекомендуется использовать микросхемы: К580ИР82(83), 1533ИР23,33,34,...

ША, как правило, полностью не используется. Ее надо проектировать под конкретный объем памяти и внешних устройств.

Обобщенная схема регистра.

C - сигнал синхронизации;

CS - сигнал выборки корпуса;

D - входные сигналы;

Q - выходные сигналы.

Шина управления.

В ШУ входят сигналы записи, чтения, записи внешних устройств, сигналы прерывания, ПДП и синхронизации. При работе с памятью и внешними устройствами возможны два способа обращения к внешним устройствам: с помощью команд IN и OUT(раздельное обращение к памяти и внешним устройствам), с помощью команд чтение и запись памяти. В первом случае операционные возможности обработки входных данных уменьшаются, так как весь обмен информацией выполняется через аккумулятор и несколько упрощается дешифрация адреса, но требуется четыре сигнала управления: ,,,. А во втором случае приемником или передатчиком информации может быть любой регистр МП и достаточно двух сигналови. Формирование этих сигналов зависит от особенностей МП. Для К580 сигналы записи/чтения формируются в системном контроллере К580ВК28, на вход которого поступает информация с байта состояния и сигналы чтение/запись МП. В МП 1821 требуется внешняя схема формирования сигнала с помощью дешифратора (это наиболее простой способ).

Если обращение идет как к ячейке памяти, то достаточно сделать следующее:

Приведенные схемы используются в тех случаях, когда нет режима ПДП. При наличии ПДП они должны быть с тремя состояниями или открытым коллектором. В качестве сигналов синхронизации обычно используются входы кварцевого генератора с частотой МП, усиленной по мощности, либо сигналы синхронизации, формируемые в МП.

Для К580 - сигнал F2T.

Для задания требуемой частоты МП, кварц на входы генератора ГФ24 должен иметь собственную частоту в 9 раз больше, чем требуемая (9:1).

Для 1821 соотношение 2:1. В качестве сигнала синхронизации используют выход SINC.

Особенности мп к1812вм85(intel 80185).

Рис.1.1. Структура процессорного блока на основе К1821 ВМ85:

TRAP - вход запроса не маскируемого прерывания;

RST7.5-RST5.5 - входы запроса прерывания повторного запуска;

INTR - вход запроса прерывания общего назначения;

RESIN - вход сигнала сброса;

SID - вход данных в последовательном коде;

SOD - выход данных в последовательном коде;

AD7-AD0 - мультиплексная шина адреса/данных;

А15-А8 - старшие разряды ША;

ЕА - стробирующий сигнал фиксации адреса;

S0, S1, IO/- сигналы состояния машинного цикла,(IO/) является идентификатором обращения к памяти (IO/= 0) или УВВ (IO/= 1);

SYNC - выход импульсов системной синхронизации, период сигнала SYNC и вдвое большее периода входных сигналов на входах CR1, CR2; CR1, CR2 - входы синхроимпульсов, могут присоединяться к кварцевому резонатору, LC или RC - цепочке, к внешнему генератору синхроимпульсов;

ШФД - шинный формирователь данных; БА - буферный регистр адреса;

ФУС - схема формирования управляющих сигналов.

Выполнен на КМОП-технологии. Младший байт ША передается в режиме с разделением времени по ШД. Передача адреса сопровождается сигналом ALE(EA). В МП содержится встроенный генератор, поэтому необходим только кварцевый резонатор, подключенный ко входам CR1, CR2. Частота кварца должна быть в 2 раза больше необходимой частоты. Частота МП выводится через выход SYNC. МП имеет встроенную подсистему прерываний , которая обрабатывает сигналы немаскируемого прерывания NMI(TRAP), 3 векторных прерываний RST 7.5, RST 6.5, RST 5.5 и вход INTR внешних прерываний для обслуживания внешних контроллеров прерываний. В составе МП есть входы и выходы для реализации последовательных каналов SID, SOD. Эти входы могут использоваться для ввода/вывода битовых сигналов или для реализации последовательного обмена, который требует программных затрат. Байт состояния, аналогично К580, не формируется. Для контроля машинных циклов используются выходы S0, S1, IO/. Формирование внешних сигналов для работы с памятью и внешними устройствами выполняются на основе сигналов,, IO/. В отличии от К580, тактовая частота в 1,5 раза больше, а для питания используется один источник в +5В. Циклы выполнения команд аналогичны К5801 такт.

Методология построения подсистемы прерывания аналогично ВМ80, однако число уровней прерывания увеличено с 1 до 5.

ТАБЛИЦА

ИМЯ ПРЕРЫВАНИЯ	ПРИОРИТЕТ	СТАРТОВЫЙ АДРЕС	ВИД ЗАПРЕТА
TRAP (NMI)	1	24h	, затем уровень
RST 7.5	2	3Ch	, затем уровень
RST 6.5	3	34h	уровень
RST 5.5	4	2Ch	уровень
INTR	5	ввод от внешнего устройства	уровень

Структура обработки подсистемы прерывания имеет следующий вид:

Особенностью немаскируемых прерываний является то, что запрос прерываний вызывается фронтом сигнала с последующим удержанием "1" на время более 400нсек. Это позволяет защитить вход запроса от действий возможных помех. Наиболее удобным является RST7.5. Для работы с этим уровнем в схеме предусмотрен триггер запроса ТЗ. Если прерывание не разрешено, то запрос RST7.5 будет запомнен, остальные запросы пропадают. Внутренний триггер запроса может быть сброшен командой SIM, по которой вектору прерываний P:=A.

Формат команды:

Рис.1.2. Формат регистра масок прерываний при записи командой SIM:

А(7) - данные последовательного вывода;

Х - разряд не используется;

IE - разрешение установки масок;

MRST7.5-MRST5.5 - маски прерываний.

Особенностью формата является возможность раздельного управления подсистемы обработки прерываний и последовательного вывода. Это управление выполняется разрядами 6 и 3.

Команда RIM - чтение регистра прерываний, выполняет обратные действия

(А):=(IP)

Формат команды:

Рис.1.3. Формат регистра масок прерываний при чтении командой RIM

Управляются уровнем сигнала.

Достоинства способа: большая помехоустойчивость.

Недостаток способа: необходимость управлять длительностью сигнала запроса.

Запрос должен быть снят в процедуре подпрограммы обработки.