Строительный блокнот  Корпуса микропроцессорных микросхем 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 [ 56 ] 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121

КР581

КР581-А

КР581ВЕ1

Длительность тактового цикла, не

Длительность тактового сигнала, не

Время задержки между тактовыми сигналами, ис

Время перехода тактового сигнала при включении и выключении, не

Время перехода входных сигналов при включении и выключении, не

thlc,

tlhc

thl ,

90 20

600 125 20

300 70 5

4.1. Микросхема КР581ИК1

Микросхема КР581ИК1 предназначена для выполнения логических и арифметических функций иад системными данными.

Условное графическое обозначение КР581ИК1 приведено на рис. 4.1, структурная схема даиа иа рис. 4.2, функциональное назначение выводов - в табл. 4.4, временная диаграмма показана на рис. 4.3.

21 Л.

НА о

VA2 ЛАЗ ЛА, SAS САб М

М9 ЛАЮ ЛАП

л А13 Л Aft Л А15

F 0

МО Mt Ml Ml Mi MS

Ml MS MS

Mio mTi

mi3

31 36

Рис. 4.1. Условное графическое обозначение КР581ИК1

Таблица 4.4

Вывод

4-17, 22, 23

28-34, 36-44

46, 26,

47, 25 45

48 24

Обозначение

Тип вывода

Функциональное назначение выводов

DA0-DA15

М15-М0 W1

С1-С4

Вход/выход

Вход/выход

Вход

Входы

Шина адреса и даииых. Используется мультиплексный режим работы информационных шин (передача адресных сигналов, команд и данных по одной шине)

Шина микрокоманд. По шине микрокоманд организован обмен информацией между всеми микросхемами комплекта Сигнал Ожидание . При поступлении данного сигнала микросхема переходит в режим ожидания

Тактовые сигналы от внешнего генератора Напряжение питания -t-12 В

Напряжение питания +5 В

Напряжение питания

-5 В

Общий

Примечание. Источник питания СС1 используется.




управлете

тггг-

с1С2 сзс1>

Рис. 4.2. Структурная схема КР581ИК1

Функционально микросхема включает в себя: арифметико-логическое устройство (АЛУ); регистры общего назначения (РОН); дешифратор; регистр микрокоманд и регистр-указатель для адресации к РОН; устройство местного управления, содержащее логическую матрицу дешифрации кода микрокоманды; буферные схемы.

Выполнение всех операций осуществляется под управлением соответствующих микрокоманд (табл. 4.5). Система микрокоманд, реализуемая КР581ИК1, является важнейшей характеристикой МПК, достаточно универсальна и позволяет эмулировать произвольный набор системных команд. Для обеспечения возможности расширения системы команд или ее модификации и реализации всех преимуществ микропрограммного способа управления шина микрокоманд (ШМК) выполнена внешней по отношению к микросхемам МПК.

Набор микрокоманд (табл. 4.5), реализуемых микросхемой, состоит нз следующих групп микрокоманд в соответствии с выполняемыми функциями: арифметические, логические, регистровые, сдвига, ввода, вывода, перехода, инкремента-декремента, управления.

мо-ш

I I I I I I I I

сг а С! сг а

I I I I I I I I

3 et с я

Операция

§1

Примечание

с со

Арифметические

Логические

Регистр о-

Рис. 4.3. Временная диаграмма работы КР581ИК1

Сложение литералов

Сложение байтов Сложение слов Условное сложение байтов Условное сложение слов

Сложение байтов с переносом Сложение слов с переносом Условное сложение слов

Условное сложение чисел Вычитание байта Вычитание слова Вычитание байтов с переносом Вычитание слов с переносом Логическое умножение литералов Логическое умножение байтов Логическое умножение слов Логическое сложе ние байтов Логическое сложе ние слов Исключающее ИЛИ байтов Исключающее ИЛИ слов Логическое умножение прямого и инверсного байтов Логическое умножение прямого и инверсного слов Копирование флагов

Загрузка флагов

Загрузка регистра-указателя Пересылка байта Пересылка слова Условная пересылка байта

Условная пересылка слова

Загрузка регистра команд

RaRa + ЛИТ

RaRa + Rb

RaRci-tRb+C RaRaRhC

RaRa - Rh Ra<-Ra-Rh Ra*-Ra Rh С

R R ~Rb-C

? .-?aЛлит

RaRaARb

Ra-R л Rh

Ra RaMRh RoRaVRb RaRaMRb RaRaVRb Ra*-Ra Л Rh

RaRa Л Rh

R.,~Rb

RaRb



продолжение табл. 4.5

Окончание табл 4.5

Сравнение литера-

Проверка литера-

Дополнение байта

прямое

Дополнение слова

прямое

Дополнение байта

инверсное

Дополнение слова

инверсное

Сравнение байта

Сравнение слова

Проверка байта

Проверка слова

Вывод слова со-

стояния

Сдвиг байта влево

с переносом

Сдви-

Сдвиг слова влево

Ra2RbC

с переносом

Сдвиг байта влево

Ra*-2Rb

Сдвиг слова влево

/? 2/?ь

Сдвиг байта впра-

во с переносом

Сдвиг слова впра-

во с переносом

Сдвиг байта впра-

Сдвиг слова впра-

Пере-

Переход

5 типов

хода

Возврат к подпро-

8 типов

грамме

Вво-

Условный переход

5 типов

Ввод литерала

Ввод байта

выво-

Ввод слова

Ввод байта со-

стояния

Ввод слова со-

стояния

Чтение и увеличе-

ШАД/?, Ra

ние байта на 1

Чтение и увеличе-

Ra-R,. i I

ние слова иа 1

Чтение и увеличе-

ние байта иа 2

Чтение и увеличе-

ние слова на 2

Чтение (запись)

ШAД?b, Ra

Вывод байтов

ШАД;?Ь, Ra

Вывод слов

UlAJXRb Ra

Условное прираще-

Ra*-Rc, i- 1

кре-

ние байта

мента,

Условное умень-

Ra*-Ra

декре-

шение байта

мента

1

Наращивание бай-

RaRb +1

та на 1

Наращивание сло-

RaRb +1

ва на 1

Наращивание бай-

RaRb +

та иа 2

Наращивание сло-

RaRb + 2

ва на 2

Уменьшение байта

RaRb-i

на 1

Уменьшение слова

Ra<~-Rb-

иа 1

Сброс прерывания

равле-

Установка преры-

вания

Сброс регистра

состояния

Нет операции

Примечания I Ka ~ регистр с адресом ноля а микрокоманды; Нь - регистр с адресом поля 6 микрокоманды; ЛИТ - литерал; ШАД - шина адреса н данных.

2 Общее число реализуемых микрокоманд 91.

Под временем цикла tc на временных диаграммах понимается промежуток времени между началом действия тактового сигнала С1 первого цикла и началом действия тактового сигнала С/ второго цикла.

Обозначение выводов микросхем на ди;1Г-раммах принято в соответствии с условными графическими обозначениями и табл, 1.4.

На рис 4.3 приняты следующие обозначения;

Ввод - ввод информации по данному выводу или группе выводов во время .тепствия соответствующих тактовых сигналов;

Вывод - вывод информации по данному выводу или группе выводов;

Заряд - установление на данном выводе или группе выводов напряжения высокого уровня;

3-е сост. - во время действия соответствующих тактовых сигналов на данном выводе (группе выводов) устанавливается режим 3-го состояния.

Эти обозначения приняты для выводов с совмещенными функциями ввода/вывода информации.

Для выводов, выполняющих функции только входов нли только выходов, такие обозначения не приведены.

Функцию заряда разрядов ШМК в МПК выполняют микросхемы КР581РУ1 -

КР581РУЗ.

Блок РОН имеет двухканальную (двухпортовую) структуру; при этом один из каналов (порт В) предназначен только для чтения, а второй (порт А) используется как для чтения, так и для записи информации. Порт Л регистрового блока связан с шиной адреса и данных ШАД, через эту шниу осуществляет-



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 [ 56 ] 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121