Процессор К1810ВМ89 (43560)

Посмотреть архив целиком

Общие сведения и технические характеристики специализированного процессора

вводаа-вывода К1810ВМ89

Микросхема К1810ВМ89 представляет собой однокристальный 20-битовый

специализированныйпроцессор ввода — вывода (СПВБ), выполненный по

высо­кокачественной n-МОП-технологии [4, 5, 15]. Кристалл микросхемы размером

5,5*5,5 мм потребляет мощность не более 2.5Вт от источника питания напряжением

+5 В. Схема выпускается в 40-выводном корпусе. Синхронизуетсяоднофазными

импульсами с частотой повторения 1—5 МГц от внешнего тактового генератора.

Процессор К1810ВМ89 (обозначаемый далее для краткости ВМ89) ис­пользуется

совместно с центральным процессоромВМ86\ВМ88, а также К580ВМ80. Он предназначен

для повышения производительности систем на базе МПК К1810 благодаря освобождению

ЦПот управления вводом — выводом и осуществлению высокоскоростных пересылок с

прямым доступам в память (ПДП пересылок). Косновным функциям СПВБ ВМ89 относятся

инициализация и управление контроллерами внешних устройств, обеспечение гибких

иуниверсальных пересылок с ПДП. Процессор может работать параллельно с ЦП

одновременно по двум каналам ввода — вывода, каждый из которых

обеспечиваетскорость передачи информации до 1,25 Мбайт/с при стандартной

тактовой частоте 5 МГц. Организация связи СПВВ с центральным процессором через

память повышаетгибкость взаимодействия и облегчает создание модульного

программного обеспечения, что повышает надежность разрабатываемых схем.

Процессор ВМ89 имеет два идентичных канала ввода — вывода, каждый из

которыхсодержит 5 20-битовых, 4 16-битовых и один 4-битовый регистр.

Взаимодействие каналов при параллельной работеосуществляется под управлением

встроеннойлогики приоритетов. Процессор обеспечивает 16-битовую шину данных для

связи с ОЗУ и портами В\В. Шина адреса имеет 20 линий, что позволяет

непосредственноадресоваться к памяти ем­костью до 1 Мбайт. Для экономии числа

выводов БИС младшие 16 адресных линий мультиплексированы во времени с линиями

данных исоставляют единую локальную шину адреса/данных. Четыре старшие адресные

линии аналогично мультиплексированы слиниями состояния СПВБ. Чтобы сигналы этих

линий можно было использовать в МПС, ихобязательно демультиплексируют, либо с

помощью тех же внешних схем, которые используются ЦП (в местной кон­фигурации),

либо с помощью независимых схем (вудаленной конфигурации).

Система команд СПВВ ВМ89 содержит 53 мнемокода, причем возможности и набор

команд оптимизированыспециально для гибкой, эффективной и быст­рой обработки

данных при вводе — выводе. СПВБ позволяет сопрягать 16- и 8-битовые шины и

периферийныеустройства. При использовании ВМ89 в удаленном режиме пользователь

программно может определить различные функ­ции шины СПВБ, легко сопрягая ее со

стандартнойшиной Multibus.

Предельно допустимые условия эксплуатации БИС К1810ВМ89: темпера­тура окружающей

среды 0...70 °С, напряжение на любом выводе относительно корпуса-0.3 ...+7В.

Основные хар-ки по постоянному току при- ведены в табл. 1

Назначение выводов БИС К1810ВМ89

Параметр Значение параметра Условия Условия измерения

min мах

Напряжение "0" на входе, В -0,5 +0,8

Напряхение "1" на входе, В 2,0 6,0

Напряжение "0" на выходе, В - 0,45 I=2,0 мА

Напряжение "1" на выходе, В 2,4 I=-0.4 мА

Ток источника питания, мА - 350 Т=25 С

Ток утечки на входах, мкА - ±10 Uвх=5 В

Ток утечки на выходах, мкА - ±10 0,45£U вых³5 В

Напряжение "0" на входе тактовой частоты, В -0,5 +0,6

Напряжение "1" на входе тактовой частоты, В 3,6 6,0

Емкость входа (для всех вы- водов, кроме ADO - AD15, RQ/GT), пф - F=1MГц

Емкость входа/выхода ADO - AD15, RQ/GT. пф - F=1MГц


AD15-AD0 - входы \ выходы для формирования адресов и передачи данных. Функции

этих линий задаютсясигналами состояния до S2, SI, SO. Ли­нии находятся в

высокоомном состоянии после общего сброса, и тогда, когда шина неиспользуется.

Линии AD15—AD8 формируют стабильные (не мультиплексированные) сигналы

припересылках на 8-битовую физическую шину данных и мультиплексируются с данными

при пересылках на 16-битовую физическую шину данных (таб 1).

A19/S6, A18/S5, A17/S4, A16/S3 - выходы для формирования четырех старших

разрядов адресов и сигналов состояний. Сигналыадресов формируют­ся в течение

первой части цикла шины (Т1), в остальной части цикла активны сигналысостояний,

которые кодируются так: S6=S5=1 - означает ПДП-пересылку;S4=0, что означает

ПДП-пересылку; S4=l— циклшины без ПДП; S3=0—работает канал 1; S3=l—работает

канал2. После такого сброса при отсутствии обращений к шине эти линии находятся

в высокоомном состоянии.

ВНЕ - выходной сигнал разрешения старшего байта шины данных. Сигнал низкого

(активного) уровня формируется процессором,когда байт должен пере­даваться по

старшим линиям D15 — D8. После общего сброса и. при отсутствии обращений к шине

этот выход находится в высокоомномсостоянии. Сигнал ВНЕ (в отличие от

аналогичного сигнала процессоров ВМ86 и ВМ87) может не фикси­роваться в

фиксаторе адреса, так как он немультиплексирован с другим сигналом.

S2-S0 - выходы для кодирования стояния ВМ89, определяющие действия процессора в

каждом циклеработы с ши­ной. Они кодируются следующим образом:

S2S1S0=000—выборка команды из адресного пространства ввода— вывода; 001-чтение

данных из адресного пространства ввода—вывода; 010—за­пись данных в адресное

пространство ввода-вывода; 100-выборка команды из системногопространства

адресов; 101-чтение данных из системного пространства адресов; 101 — чтение

данных из системного пространства адресов; 110-зщапись данных всистемное

пространство адресов; 111 — пассивное состояние. Код 01l—не используется. С

помощью этих сигналов контроллершины и арбитр шины формируют команды управления

памятью и устройствами ввода-вывода. Сигналы формируются в такте Т4 предыдущего

цикла, определяяначало нового цикла. По окончании цикла шины в такте Т3 или ТW

сигналы возвращаются в пассивное состояние. Послеобщего сброса и при отсутствии

обращений к шине вы­ходы S2, SI, SO находятся в высокоомном состоянии.

READY — входной сигнал готовности, поступающий от адресуемого устройства,

которое оповещает СПВБ о том, что оно готово кпересылке дан­ных. Сигнал

синхронизируется в тактовом генераторе К1810ГФ84.

LOCK — выходной сигнал монополизации (блокировки) системной шины. Используется в

многопроцессорных системах и подается наодноименный вход арбитра шины К1810ВБ89,

запрещая доступ к системной шине другим процес­сорам. Сигнал формируется

установкой соответствующего разрядарегистра управления канала либо командой TSL.

После общего сброса и при отсутствии обращений кшине выход LOCK находится в

высокоомном состоянии.

RESET — входной сигнал общего сброса (начальной установки) оста­навливает любые

действия СПВБ и переводит его в пассивное состояние дополучения сигнала запроса

готовности канала.

CLK — вход для подачи импульсов синхронизации от генератора тактовых К1810ГФ84.

СА — входной сигнал запроса готовности канала. Используется централь­ным

процессором дляинициализации СПВВ и определения задания каналам. По срезу

сигнала СА опрашивается состояние входа SEL.

SEL – входной сигнал, который по первому (после общего сброса) сигналу СА

определяет статус (ведущий/ведомый) СПВБ и запускаетпоследова­тельность

инициализации. При поступлении последующих сигналов СА сигнал SEL определяет

номер канала (1 или 2), которомупредназначено сообщение от ЦП.

DRQ1, DRQ2 – входы запросов прямого доступа к памяти от внешнихустройств.

Сигналы на этих входах сигнализируют СПВВ, что внешнее устрой­ство готово к

обмену данными с использованием канала 1 или 2 соответственно.

RQ/GT — входной/выходной сигнал запроса/предоставления шины,по которому

осуществляется диалог, необходимый для арбитража шины между СПВВ и ЦП в местной

конфигурации или между двумя СПВВ в удалённой конфигурации.

SINTR1, SINTR2 – выходные сигналы запросов прерываний от каналов 1 и2

соответственно. Обычно они передаются на вход ЦП через контроллер прерываний

К1810ВН59А. Используются длясигнализации о том, что произош­ли задаваемые

пользователем (программистом) события.

ЕХТ1, ЕХТ2 — входы сигналов внешнего окончания прямого доступа для каналов 1 и 2

соответственно. Они вызывают окончание текущей ПДП- пересылки вканале, который

запрограммирован для анализа окончания ПДП по внешнему сигналу.

Структура СПВБ

Внутренняя структура СПВВ подчинена его основному назначению - выполнять

пересылки данных без непосредственноговмешательства ЦП, кото­рый связывается с

СПВБ только для инициализации и выдачи задания на обработку. В обоих случаях ЦП

предварительно готовит необходимоесообщение в памяти и затем с помощью сигнала

запроса готовности канала активизи­рует СПВБ ВМ89 на выполнение действий,


Случайные файлы

Файл
118543.rtf
t1.doc
54318.doc
ref-20388.doc
84843.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.