Состав и параметры микропроцессорного комплекта К589

Состав и параметры микропроцессорного комплекта К589
План:

1. 
   Блок микропрограммного управления К589ИК01
   
2. 
   Центральный процессорный элемент К589ИК02.
   

Состав комплекта. Этот комплект отличается от аналогичных комплектов, разработанных до и после него, наиболее полным набором вспомогательных БИС, которые часто используются также и с центральными процессорными элементами других комплектов, и доступностью широкому кругу разработчиков.
В состав комплекта входят десять БИС [681, назначение и основные параметры которых приведены в табл. 4.1.
1.Блок микропрограммного управления К589ИК01.
Это одна из основных БИС комплекта, которая предназначена для управления последовательностью выполнения микрокоманд и тремя триггерами — хранителями признаков, вырабатываемых центральным процессорным элементом (ЦПЭ) и используемых для организации условных переходов. Графическое обозначение блока микропрограммного управления (БМУ) приведено на рис. 4.1, а в табл. 4.2 — назначение выводов. Функциональная схема приведена на рис. 4.2. БМУ состоит из комбинационной логической схемы определения следующего адреса микрокоманды, четырехразрядного ре­гистра команд, девятиразрядного регистра адреса микропрограммной памяти, двух буферов адреса, обеспечивающих отключение адресных шин, и трех триггеров хранителей признаков [311.
Логическая схема определения следующего адреса обеспечивает выполнение четырех микроопераций безусловного и семи условных переходов и восьми микроопераций приема хранения и выдачи признаков. Большое число микроопераций перехода позволяет строить микропрограммы, более полно отвечающие особенностям конкретных устройств обработки информации. Для реализации функций БМУ каждая микрокоманда содержит разряды, выходы которых подключаются к входам управления адреса У А. Массив адресов микропрограммной памяти имеет страничную структуру, состоящую из 16 колонок и 32 строк. Адрес микрокоманды состоит из адреса колонки (четыре младших разряда) и адреса строки (пять старших разрядов), т. е. всего 512 адресов микрокоманд.
Кроме логической схемы определения очередного адреса микрокоманды, управляемой кодами операций, поступающими по магистрали управления адресом У А, в состав БМУ входят регистр адреса микрокоманды и схемы, управляемые по магистрали управления флажками УФ и обеспечивающие запись, хранение и выдачу информации о признаках. Код команды, по которому из памяти микрокоманд вызывается соответствующая микропрограмма, поступает по магистрали команд /С, причем первые четыре разряда команды записываются в регистре команд РК. Информация о признаках поступает по входу триггера Ф, а извлекается по выходу ФВ. Схема записи, хранения и выдачи информации о признаках состоит из триггера Ф и двух флажковых триггеров С и Z
После прихода фронта импульса синхронизации на магистрали управления адресом устанавливается код микрооперации перехода, поступающий из памяти микрокоманд. Логическая схема определения следующего адреса микрокоманды вырабатывает новый код адреса. Этот код с приходом спада импульса синхронизации загружается в регистр адреса микрокоманды, если на входе загрузки адреса микрокоманды ЗМ установлен логический нуль. Если этого нуля нет, а есть единица, то в регистр адреса микрокоманд загружается код, установленный на магистрали команды К. Информация со входов КО—КЗ загружается в регистр адреса микрокоманды с 4-го по 7-й разряд, а со входов К4—К7 — в разряды 1, 2, 3. В 8-й разряд записывается нуль. Если в результате работы схемы определения очередного адреса будет установлен адрес, являющийся элементом матрицы и находящийся на пересечении нулевой строки и пятнадцатой колонки, то на выход строба разрешения прерывания СРП выдается импульс, разрешающий прерывание.
А
налогично происходит запись информации о признаках во флажковые триггеры. При установке на входе синхронизации логического нуля информация записывается в триггер Ф. По приходу спада импульса синхронизации в соответствии с кодом микроопераций, поступающим на входы УФО—УФ/, происходит перезапись содержимого триггера Ф в триггеры С и Z. Управление выдачей содержимого этих триггеров определяется кодом опера­ции, подаваемым на входы УФ2—УФЗ.
Выводы МАО—МА8 и Ф5, определяющие выходную информацию, могут быть установлены (разомкнуты) в состояние высокого выходного сопротивления сигналами, подаваемыми на выводы ОС -и PC. Это позволяет задавать адрес очередной микрокоманды от внешних устройств.
Обычно в технических описаниях все микрооперации микросхемы К589ИК01 представлены в виде трех таблиц: в первой приводят микрооперации переходов (название, код на шине УА и код на шине МА}\ во второй и третьей — микрооперации записи признаков и их выдачи в виде кодов на шинах УФА УФО и УФ2, УФЗ соответственно [311.