Разработка принципиальной электрической схемы

Принципиальная электрическая схема разрабатывается исходя из приведенной выше структурной схемы устройства. В ней кроме микросхем основных блоков присутствуют различные вспомогательные цепи для питания синхронизации и согласования. Рассмотрим подробней все компоненты.

Микросхема КР1820ВЕ4 работает по программе, записанной во внешнем постоянном запоминающем устройстве. Адресное пространство ПЗУ объемом 1К 8 бит разбито логически на 16 страниц по 64 8-разрядных слова. В систему команд ОМЭВМ К1820ВЕ4 входят арифметические, логические команды, команды ввода/вывода, обращения к памяти, к регистрам, команды проверки.

Система команд насчитывает 58 команд: 31 однобайтовая и 27 двухбайтовых. Двухбайтовые команды выполняются за два машинных цикла, однобайтовые, за исключением команд LQID и JID, за один.

Функционирование.

Инициализация (начальный запуск) заключается в том, что очищается счетчик команд (в счетчик команд во всех разрядах записываются нули, что соответствует нулевому адресу ПЗУ) и очищаются регистры A, B, C, D, EN, G и SIO.

Вывод SR с каждым командным циклом задает системный синхроимпульс.

Рис.3

Начальный запуск ОМЭВМ организуется автоматически при условии времени нарастания питания в пределах от 1 мкс до 1 мс. Если это время более 1мс, для обеспечения надежного запуска необходимо к входу RS подсоединить диод и RC цепочку, как показано на рис.1.

Постоянная времени RC-цепочки должна минимум в 5 раз превышать время установления питания. Вход RS реализован в виде триггера Шмидта и, если он не используется, то вывод должен быть подключен к UCC.

Низкий уровень должен быть приложен к входу RS на время, не меньшее трех машинных циклов, с тем, чтобы обеспечить надежный начальный запуск.

R10=10 кОм; С3=10 мкФ.

ОЗУ может быть очищено только программным способом. Первой командой (нулевой адрес ПЗУ) должна быть команда CLRA.

В микроЭВМ предусмотрены режимы

внешней и внутренней синхронизации.

Рис.4.

Режим внешней синхронизации, когда тактовые импульсы от внешнего генератора поступают на вход CKI.

В режиме внутренней синхронизации задающий генератор реализуется на выводах CKI и CKO по схеме, показанной на рис.4. Для частоты кварцевого резонатора BQ1 4 МГц R8=1 КОм, R9=1 МОм, С2=27 пФ.

В процессе функционирования по командам ввода/вывода данные на микроЭВМ могут поступать по магистралям IN, L, G, SI. Результаты обработки данных поступают на магистрали D, G, L, SO.

Функционирование ОМЭВМ осуществляется по программе, записанной во внешнем ПЗУ. ОМЭВМ по одной извлекает команды из памяти и производит их исполнение. Обращение к ПЗУ производится по выводам IP0 - IP7, P8, P9. При этом сначала на выводы IP0 - IP7, P8, P9, переведенные в состояние "выход", из микроЭВМ выдается адрес слова ПЗУ. Он сопровождается высоким уровнем синхронизирующего сигнала FL A/D. Переходом высокого уровня сигнала FL A/D в низкий происходит запоминание адреса слова ПЗУ во внешнем регистре-защелке. После этого низким уровнем сигнала FL A/D ПЗУ переводится в режим выдачи содержимого адресованной ячейки, которое по входам IP0 - IP7 принимается в микроЭВМ Выбранная команда исполняется во время выборки последующей команды.

Схема подключения внешней памяти программ (ПЗУ) к микроЭВМ КР1820ВЕ4 приведена на рисунке 3. На рисунке 6 показаны временные диаграммы работы микроЭВМ с ПЗУ.

В качестве регистра-защелки используется микросхема К555ИР23. В качестве ПЗУ используется перепрограммируемая ПЗУ К573РФ21.

Аналого-цифровой преобразователь.

Назначение выводов микросхемы К572ПВ3 приведено в табл.2.

Таблица 2.

Номер вывода

Обозначение

Назначение

1

D4

Цифровой выход 4

2

D3

Цифровой выход 3

3

D2

Цифровой выход 2

4

D1

Цифровой выход 1

5

Выход состояния

6

Вход управления

7

Вход управления

8

Вход тактирования

9

Цифровая земля

10

UСС

Напряжение источника питания

11

UОП

Опорное напряжение

12

Вход смещения характеристики

13

Аналоговый вход

14

Аналоговая земля

15

D8

Цифровой выход 8

16

D7

Цифровой выход 7

17

D6

Цифровой выход 6

18

D5

Цифровой выход 5

Перейти на страницу: 1 2

Другие публикации

Мультимедийный проектор
Японская компания Epson является мировым лидером в области производства устройств для получения изображения, среди которых принтеры, 3LCD проекторы и маленькие и сре ...

Вариконды и их применение
Развитие ряда областей современной техники в значительной степени определяется успехами электроники, основанными на научных достижениях физики твердого тела. Одно ...

Меню

Copyright @2020, TECHsectors.ru.