←предыдущая следующая→
1 2 3
1. МИКРОТРЕНАЖЕР MT1804
1.1. Общие сведения
Микротренажер MT1804 предназначен для изучения принципов функ¬ционирования разрядно-модульных секций микропроцессорного комплек¬са (МПК) серии K1804, а также для изучения основ микропрограммирования.
Структурная схема MTI804 приведена на рис. 1.1 и соответствует типовой архитектуре микроконтроллера, выполненного на базе МПК серии KI804.
Функционально МТ1804 делится на операционное устройство и уст¬ройство управления.
В состав операционного устройства входят:
- БИС центральной процессорной секции K1804BC1;
- регистр состояния и мультиплексор признаков;
- мультиплексор сдвига и выходной регистр К1804ИР1.
В состав устройства управления входят:
- БИС управления адресом микрокоманды К1804ВУ1;
- микропрограммное ОЗУ (16 32-раз¬рядных слов);
- 32-разрядный регистр микрокоманд;
- схема управления выборкой следующего адреса (ПЗУ).
Структурные схемы БИС KI804BCI и К1804ВУ1 приведены соответственно на рис. 1.2 и 1.3.
В микротренажере применяются 32-разрядные микрокоманды. Формат микрокоманды приведен в табл. 1.1.
Разряды I0 ...I8 осуществляют управление БИС KI804BC1 (см. рис. 1.2). Кодирование полей мик¬рокоманды с этими разрядами производятся согласно таблицам 1.2...1.4.
Разряды MS1 , MS2 определяют одну из сдвиговых операций соглас¬но табл 1.5.
Разряды Р0 ... РЗ определяют одну из 16 функций перехода к адресу следующей микро-команды согласно табл. 1.6. Если источник адреса следующей микрокоманды в табл. 1.6 не оговарива¬ется особо, то имеется ввиду адрес перехода ВR0 ...ВR5 .
Внешний вид микротренажера МТ1804 приведен на рис. I.4. Уст¬ройство содержит:
- трехразрядный переключатель МУЛЬТИПЛЕКСОР;
- четырехразрядный переключатель ДАННЫЕ;
- четырехразрядный переключатель АДРЕС;
- переключатель режима ЗАГРУЗКА/РАБОТА;
- переключатель режима работы АВТОМАТ/ШАГ;
- кнопку ПУСК;
- кнопку ЗАГРУЗКА.
Четырехразрядный светодиодный индикатор МИКРОКОМАНДА предназ¬начен для отображения содержимого регистра микрокоманд. Отображе¬ние 32-разрядного слова четырьмя светодиодами осуществляется по-тетрадно. Номер тетрады, выводимой на индикатор, определяется по¬ложением переключателя МУЛЬТИПЛЕКСОР в двоичном коде. Верхнее положение каждого разряда переключателя соответствует логической единице (на рис. 1.4 пере-ключатель МУЛЬТИПЛЕКСОР имеет код (11O)2 , то есть выбрана шестая тетрада).
Четырехразрядный светодиодный индикатор ПАМЯТЬ предназначен для отображения содержимого микропрограммной памяти. Адрес ячейки памяти определяется положением переключателя АДРЕС, а номер выводимой тетрады - переключателем МУЛЬТИПЛЕКСОР.
Четырехразрядный светодиодный индикатор ДАННЫЕ предназначен для отображения данных в восьми точках схемы микротренажера. Коммутация точек осуществляется переклю-чателем МУЛЬТИПЛЕКСОР согласно табл. 1.7.
4
Выходной регистр
К1804ИР1
4
MX Y C4 RG MX
4 PR K1804BC1 F3 4 4
PQ OVR
C0, I, A, B, D Z
2 22 P0, P1 2
MS2, MS1
Р0…Р3
BR0…BR3
32
Регистр микроком.
К1804ИР1 – 8 шт.
32
ОЗУ 16х32
К155РУ2 – 8шт.
4 4
R Y
4 ПЗУ FE
PUP K1804ВУ1
S0, S1
OR D
4
Адрес запуска
Рис. 1.1. Структурная схема МТ1804.
Таблица 1.1. Формат микрокоманды микротренажера МТ1804.
7
6
5
4
3
2
1
0
НОМЕР ПОЛЯ
31-28
27-24
23-20
19 - 16
15-12
11- 8
7-4
3 - 0
НОМЕРА БИТОВ
BR3-
-BR0 РЗ-Р0
М
S
2 I8-I6
М
S
1 I2-I0 С
0 I5-I3 А3-А0 B3-B0 D3-D0 НАЗНАЧЕНИЕ
D0-D3 – ВХОДНЫЕ ДАННЫЕ СО – ВХОДНОЙ ПЕРЕНОС В АЛУ
В0-ВЗ – АДРЕС РОН ПО КАНАЛУ В MS1,MS2 – ВЫБОР ОПЕРАЦИИ СДВИГА
АО-АЗ – АДРЕС РОН ПО КАНАДУ А
I3-I5 – ВЫБОР ОПЕРАЦИИ АЛУ Р0-РЗ – УПРАВЛЕНИЕ АДРЕСОМ ПЕРЕХОДА
I0-I2 – ВЫБОР ОПЕРАНДОВ АЛУ
I6-I8 – ВЫБОР ПРИЕМНИКА РЕЗУЛЬТАТА BR0-BR3 – АДРЕС ПЕРЕХОДА
4
PR3 PR0 4
Сдвигатель
4 PQ3 Сдвиг. PQ0
A 4
16 4 4
B 4 РОН Регистр Q
“0”
D 4 4 4 4 4
D A B 0 Q
Cелектор
C4 4 4 C0
F3
OVR I3…I8
Z
4 4
A F I6…I8
Cелектор
Рис. 1.2. Структурная схема К1804ВС1.
PUP
R
4
Регистр СТЕК Регистр
адреса 4х4 4 счечика
микрокоманд
D 4
4 4 4 4 С4 С0
S0 С Е Л Е К Т О Р Инкрементор
S1
4
ИЛИ И
OR 4 4 4 ШФ
4
Y
Рис. 1.3. Структурная схема К1804ВУ1.
Таблица 1.2. Выбор операндов АЛУ. Таблица 1.3. Выбор операции АЛУ.
I2 I1 I0 R S
I5 I4 I3 ОПЕРАЦИЯ АЛУ
0 0 0
А
Q
0 0 0
R + S + С0
0 0 1
А
В
0 0 1
s - R - 1 + С0
0 1 0
0
Q
0 1 0
R - S - 1 + С0
0 1 1
0
В
0 1 1
R/S
1 0 0
0
A
1 0 0
R/S
1 0 1 D A 1 0 1
1 1 0
D
Q
1 1 0
R S
1 1 1
D
0
1 1 1
Таблица 1.4. Выбор приемника результата.
I8 I7 I6
РОН
РЕГИСТР Q
ВЫХОД Y
СДВИГ
ЗАГРУЗКА
СДВИГ
ЗАГРУЗКА
0 0 0
F -> Q
F
0 0 1
F
0 1 0
←предыдущая следующая→
1 2 3