- •Часть 1
- •1. Микропроцессорная секция серии к 584
- •1.1. Структура и узлы процессора
- •1.2. Особенности работы микропроцессора
- •1.3. Система микрокоманд
- •2.Назначение, состав и режим работы микропроцессорной установки
- •2.1. Назначение установки
- •2.2. Состав и элементная база
- •2.3. Лицевая панель (лп)
- •2.4. Основные режимы работы
- •3. Структура и принцип работы основных блоков микропроцессорной установки
- •3.1. Блок синхронизации
- •3.2. Микропроцессорный блок
- •3.3. Блоки входных и выходных регистров
- •3.4. Блок памяти
- •3.5. Блок микропрограммного управления
- •3.5.1. Формат микрокоманды микропрограммы (мкмПр)
- •3.5.2. Структура бму
- •3.5.3. Принцип работы бму
- •Литература
2.4. Основные режимы работы
В установке предусмотрено два режима работы: микрокомандныйили контрольный имикропрограммный.
В микрокомандномрежиме исследуется непосредственно МП: операнды и управляющие слова заносятся во входные регистры; ЗУ и БМУ отключены от МП путем подачи нулевого напряжения с выхода ЛЭ И-НЕ на гнездо КОНТРОЛЬ и установки тумблера рода работы ЗУ в положение ЗАПИСЬ. Результаты операции можно наблюдать на светодиодах выходных регистров или на осциллографе, подключенным к контрольным гнездам. В этом же режиме осуществляется контроль записи в ЗУ, для чего на гнездоV2 подаются импульсы СИМ.
В микропрограммномрежиме МП работает под управлением БМУ и ЗУ. При этом тумблер рода работы ЗУ находится в положении РАБОТА. Предварительно (в положении тумблера ЗАПИСЬ) вся обрабатываемая и управляющая информация заносится через регистр информацииRGв ЗУ. В зависимости от выполняемой операции тумблер РЕЖИМ РАБОТЫ МИКРОПРОЦЕССОРА устанавливается в положение ДЕЛЕНИЕ или УМНОЖЕНИЕ.
Контрольные вопросы
Для чего предназначена установка? Какие блоки входят в ее состав? Какие органы управления и гнезда выведены на лицевую панель установки и для чего они предназначены? В каких основных режимах работает установка и каким образом они реализуются?
3. Структура и принцип работы основных блоков микропроцессорной установки
3.1. Блок синхронизации
В блоке синхронизации (БС) вырабатывается ряд последовательностей тактовых импульсов, необходимых для работы всей лабораторной установки. Структурная схема БС приведена на рис. 3.1.

Рис. 3.1
В БС можно выделить три функциональных узла: задающий генератор(ЗГ),распределитель импульсов(РИ) иузел управления(УУ).
ЗГсобран по схеме двухкаскадного усилителя, выход которого через кварцевый резонатор соединен со входом. В качестве усилительных и буферного каскадов используются ЛЭ И-НЕ микросхемы К155ЛА3. с выхода ЗГ снимаются прямоугольные импульсы (СИ на рис. 3.2) длительностью 250 нс с периодом следования 500 нс.
РИ представляет собой счетчик в коде Грея (JK-триггеры ТТ1-ТТ3) и дешифратор (элементы 1-5). Он вырабатывает требуемые последовательности тактовых импульсов (СИ1-СИ4, СИМ на рис. 3.1).
В состав УУвходят:пусковой триггер(ТТ4),триггер для выработки одиночных импульсов (ТТ5),линия задержки(ЛЗ), элементы 6-10, тумблер РЕЖИМ, кнопки ПУСК и СБРОС. УУ обеспечивает требуемые режимы работы БС и прежде всего РИ.
Рассмотрим работу БС с учетом того, что:
триггеры ТТ1, ТТ4, ТТ5 используются как Т-триггеры, их переключение происходит на срезе синхроимпульсов;
разомкнутые входы элементов И (8-10) соответствуют подаче на них единичного сигнала.
Нажатием кнопки СБРОС все триггеры
устанавливаются в нулевое состояние.
После того как отжимается кнопка ПУСК,
триггер ТТ4 переходит в единичное
состояние (Q4=1), в результате
чего открывается элемент 6 и синхроимпульсы
(СИ) с ЗГ поступают на С-вход триггера
ТТ1, который работает в тактовом режиме.
Под действием 1-го СИ триггер ТТ»
переключается в единичное состояние,
так как в это время на егоJK-входы
подается единичный сигнал
.
Во время 2-го СИ наJK-входы
ТТ3 поступаетQ1=1, поэтому
ТТ3 по его окончании переходит в единичное
состояние. Под действием 3-го и 4-го СИ
триггеры ТТ2 и ТТ3 переключаются в нулевое
состояние, поскольку в это время на ихJK-входы воздействуют
соответственно сигналы
иQ1=1. далее процесс
повторяется пользуясь временными
диаграммами на рис. 3.2, можно проследить,
каким образом выходные сигналы триггеров
ТТ1-ТТ3 позволяют сформировать требуемые
последовательности тактовых импульсов
с помощью элементов 1-5, работа которых
описывается следующими логическими
выражениями:

Если тумблер рода работы БМС установлен
в положение НЕПР, то с выхода элемента
10 поступает
,
триггер ТТ5 постоянно находится в нулевом
состоянии. С его выхода снимается
,
благодаря чему на
-входах
триггеров ТТ1-ТТ4 напряжение равно
,
и БС вырабатывает непрерывные
последовательности тактовых импульсов
(рис. 3.2). если тумблер находится в
положении ОДИН, то поступающий на С-вход
триггера ТТ5 импульс СИ4 переключит его
в единичное состояние. При этом сигнал
(рис. 3.2) через схему совпадения В действует
на
-входы
триггеров и производит их сброс. Выходной
сигнал ТТ4 (Q4=0, пунктир на
рис. 3.2) запирает элемент 6, прекращая
доступ СИ на вход ТТ1. снимаемый с прямого
входа ТТ5 сигналQ5=4 (рис.
3.4), пройдя через элемент 7, ЛЭ и элементы
9, 10, вновь переводит триггер ТТ5 в
выключенное состояние (
).
В этом режиме БС вырабатывает
последовательность СИ1-Си4, СИМ одиночных
импульсов.

Рис. 3.2
