Реферат: Процессор К1810ВМ89

использоваться программой как регистробщего назначения или базовый.

Однако делать это не рекомендуется, так как программа становится трудной для

понимания.

Указатель блока параметров РР загружается общим УУ начальным адресом

блокапараметров в процессе инициализации канала на выполнение задания. В

подготовленном сообщении расположение блока параметров в памяти определяет

центральныйпроцессор (см. табл. 4). Программа канала не может изменить

содержимое регистра PP. Его удобно использовать как базовый для  пересылки

данных в блок параметров. Для ПДП-пересылок регистр РР не используется.

Индексный регистр IX используется программой канала как регистр

обще­гоназначения. Он может также использоваться в качестве индексного регистра

для адресации операндов, находящихся в памяти. В качестве разновидности

индекснойадресации, с помощью IX можно задать индексную адресацию с

автоинкрементном, которая очень удобна при обработке массивов данных. Для ПДП -

пересылок регистрIX не используется.

Счетчик байтов ВС в программе канала служит регистром общего на­значения.При

ПДП- пересылке подсчитывает число пересланных байтов путём декрементирования

значения, загруженного перед ее началом. Если пересылка должна заканчиваться

позаданному числу пересланных байтов, то УУ вводом — выводом закончит её, когда

содержимое ВС станет равным нулю.

Регистр маскированного сравнения МС в программе канала может использоваться

какрегистр общего назначения или для маскированного сравнения. При ПДП-

пересылке используется для маскированного сравнения. Маскиро­ванное сравнение

позволяетсравнить выделенные разряды байта (операнда команды или пересылаемого

байта) с заданным заранее значением. Для этого в старший байт МС загружается

маска,выделяющая интересующие разряды, а в младший—сравниваемое значение (рис.

7). В программе, при выпол­нении команды условного перехода по

маскированномусравнению (либо при ПДП- пересылке), определенный в ней операнд

(либо пересылаемый байт) сравнивается с замаскированным значением.

Регистр управления каналом СС используется в основном при ПДП- пересылках.

Онслужит для определения условий пересылки и указывает способ её окончания.

Структура и обозначение управляющих полей СС представлены на  рис. 8. Пять

старших полей определяют условиеПДП- пересылки:

 F (пересылка) определяет, откуда и куда пересылаются данные;

TR (перекодировка) — следует ли пересылаемые данные перекодировать;

SYN (синхронизация) — способ синхронизации пересылки;

S (источник) —  в каком регистре (GA или GB) находится адрес источника;

L (монополизация) — следует ли активизировать сигнал во время пересылки.

Четыре младших поля задают способ окончания пересылки:

TS указывает, что пересылка состоит в передаче только одного данного;

ТХ—что пересылка должна заканчиваться по внешнему сигналу (ЕХТ);

ТВС — по нулю в счетчике байтов (ВС);

TMC — по результатам маскированного сравнения.

            Рис 8. Регистр управления каналом

Поле С не используется для ПДП-пересылок, а служит удобным средством управления

приоритетом программы канала.

Таблица 5

      Управляющее поле Код поля Условие ПДП-пересылки

      F (функция 00 Из порта ввода в порт вывода

      пересылки) 01 Из памяти в порт вывода

      10 Из порта ввода в память

      11 Из памяти в память

      TR (перекодировка) 0 Нет перекодировки

      1 Есть перекодировка

      SYN (синхронизация) 00 Пересылка асинхронная

      01 Синхронизация от источника ка

      10 Синхронизация от приемника

      11 Зарезервированный код

      S (источник) 0 Адрес источника в регистре GA

      1 Адрес источника в регистре 0В

      L(монополизация) 0 Сигнал LOCK не активен

      1 Сигнал LOCK активен

      С (приоритет 0 Обычный приоритет программы

      программы) 1 Повышенный приоритет программы

      TS ( одиночная 0 Пересылка не одиночная

      пересылка) 1 Пересылка одного данного

      ТХ (окончание по 00 Не внешнее окончание

      внешнему сигналу) 01 По сигналу ЕХТ со смещением 0

      10 По сигналу ЕХТ со смещением 4

      11 По сигналу ЕХТ со смещением 8

      ТВС (окончание по 00 Окончание не по нулю в счетчике

      нулю в счетчике) 01 Окончание по (ВС)=0 со смещением 0

      10 Окончание по (ВС)=0 со смещением 4

      11 Окончание по (ВС)=0 со смещением 8

      ТМС ( окончание по 000 Не по результатам маскированного

      результатам маски- сравнения

      рованного сравне- 001 По совпадению со смещением 0

      ния) 010 По совпадению со смещением 4

      oil По совпадению со смещением 8

      100 Не по результатам маскированного

      сравнения

      101 По несовпадению со            ещением 0

      110 По несовпадению со смещением 4

      III По несовпадению со смещением 8

Кодирование полей ТХ, ТВС и ТМС позволяет выбрать смещение 0, 4 или 8 по

окончанию ПДП-пересылки. Выбранное значениедобавляется к содержимому  счетчика

команд ТР и определяет три различных точки программы, в которые

передаетсяуправление после окончания пересылки (рис.9). Окончание по одиночной

пересылке TS == 1 всегда приводит к нулевому смещению.

            Рис. 9 Использование смещения                   Рис. 10 Регистр

            байта- по окончании ПДП-пересылки.                     состояния

            программы.

В регистре ТАG каждый бит соответствует одному из 4-х регистров: GA, GB, GC и ТР

(см. рис. 6). Когда они используются в качествебазовых или указателей (см. табл.

5), то бит TAG определяет, к какому пространству адресов (системномуили в\в)

относится адрес, размещенный в соответствующем регистре. Значение бита TAG=0

показывает, что адрес относится к системномупространству (20-битовый адрес);

TAG=1 указывает на пространство в\в (16-битовый адрес); Общее УУ устанавливает

или сбрасываетбит регистра TAG, соответствующий ТР, в зависимости от того, в

каком адресном пространстве размещена программа канала.

Когда GA, GB и GC используются в качестве регистров общего назначе­ния,

соответствующий бит регистра TAG устанавливается по-разному при выполнении

различныхгрупп команд (см. табл. 5).

Восьмибитовый регистр PSW, имеющийся в каждом канале, хранит слово-сочетание

программы В регистре РSW заносится информация о текущем состоянии канала

(рис.10). Логическая ширина шины приемника равна 8 бит при D = 0 и 16 бит при D=

1. Логическая ширина шины источника равна 8 бит устанавливаетсяв единицу. При

управлении выдачей запроса прерывания 1С уста­навливается в нуль, когда

прерывание запрещено, и в единицу, когда оно раз­решено. Если каналвыдал запрос

прерывания, то IS=1, если не выдал -IS=0. Бит В=1 задает режим предельной

загрузки шины. БитXF=1, когда канал выполняет ПДП-пересылку. Бит Р задает

приоритет канала. Эта инфор­мация позволяет в любой момент приостановить

работуканала, записав значение PSW и ТР в память, а затем возобновить его

работу, считав PSW и ТР.

Генератор тактовых импульсов К1810 ГФ84

Генератор тактовых импульсов (ГТИ) КР1810ГФ84 предназначен для управления ЦП КР

1810ВМ86 ипериферийными устройствами, а также для синхронизации сигналов READY с

тактовыми сигналами ЦП и сигналов интерфейсной шиныMultibus. Генератор тактовых

импульсов (рис. 11, 12) включает схемы формирование тактовых импульсов (OSR,

CLK, CLK) , сигнала сброса (RESET) и сигнала готовности (READY);

Cхема формирования тактовых импульсов вырабатывает сигналы: CLK,-тактовой

частоты  для управ­ления периферийнымиБИС, OSC — тактовой частоты задающего

генератора, необходимые для управления устройствами, входящими в систему, и для

синхронизации. Сигналы синхронны, ихчастоты связаны соотношением: Eefi = 3FCLK=

6Fpclk  режиме внутреннего генератора.

            Рис 11 Структура ГТИ.

Сигналы могут формироваться из колебаний основной частоты кварцевого резонатора,

подключаемого к входам XI, Х2, илитретьей гармоники кварцевого резонатора,

выделяемой ДС-фильтром или от внешнего генератора, подключаемого ко входу EFI.

Выбор режима функционирования определяется потенциалом на входе F/C. Если этот

вход подключен к «земле», то ГТИ работаетв режиме формиро­вания сигналов от

внутреннего генератора (SGN),если на F/C подается высо­кий потенциал - то

врежиме формирования сигналов от внешнего генератора.

 Схема формирования сигнала сброса RESET имеет на входе триггер Шмидта, а на

выходе — триггер, формирующий фронт сигнала RESET по срезу CLK.Обычно ко входу

RES подключается RC-цепь, обеспечивающая автомати­ческое формированиесигнала при

включении источника питания (рис. 13).

            Рис. 13 Схема подключения к ГТИ кварцевого резонатора

            Рис.12 Условное графическое обозначение ГТИ.

Схема формирования тактовых импульсов имеет специальный вход синхронизации

(CSYNC), с помощью котороговозможно синхронизировать работу нескольких ГТИ,

входящих в систему. Такая синхронизация осуществляется с помощью двух

D-триггеров по входам СSYNC и EFI (рис. 14).Следует отметить, что если ГТИ

работает в режиме внешнего генератора, то внутренний генератор может работать

независимо (вход OSC независим от CLK и PCLK и асинхронен им).

            Рис. 14. Схема формирования сигнала CSYNC.

 Схема формирования сигнала готовности (READY). Входной сигнал REA­DY ЦП

КР1810ВМ86используется для подтверждения готовности к обмену. Высокий уровень

напряжения на входе указывает на наличие данных в ШД. Схема формирования этого

сигнала вГТИ построена так, чтобы упростить включение системы в интерфейсную

шину стандарта Multibus, и имеет две парыидентичных сигналов RDY1, AEN1, и RDY2,

AEN2, объединенных схемой ИЛИ. Сигналы RDY формируются элементами, входящими в

систему, исвидетель­ствуют об их готовности к обмену. Сигналы AEN разрешают

формирование сигнала READY по сигналам RDY,подтверждая адресацию к адресуемому

элементу. Выходной элемент (F) схемы формирует фронт сигнала READY по срезу СLK,

чемосуществляется привязка сигала READY  и тактами ЦП. Временная диаграмма

работы ГТИ представлена на рис. 14.

                Рис. 14 Временная диаграмма ГТИ

Контроллер накопителя на гибком магнитном диске К580ВГ72

Контроллер накопителя на гибком магнитном диске  (КНГМД) КР 580ВГ72 реализует

функциюуправления 4 накопителями на гибких магнитных дисках, обеспечивая работу

в формате с одинарной FM и с двойной MFM плотностью, включая двустороннюю запись

на дискету.Он имеет схему сопряжения с процессором, ориентированную на системную

шину микропроцессоров серий К580, К1810, К1821; обеспечивает многосекторную

имногока­нальную передачу объемов данных, задаваемых программно как в обычном

режиме, так и в режиме ПДП; имеет встроенный генератор и схему,

упрощающуюпостроение контура фазовой автоподстройки.

 Назначение выводов.

RESET — сброс. Выходной сигнал, устанавливающий контроллер в исход­ное

состояние.

RD- чтение. Сигнал RD=0 определяет операцию чтения данных из  контроллера.

WR-запись. Сигнал WR=0 определяет операцию записи  данных  в контроллер.

CS-выбор кристалла. Разрешение обращения к контроллеру. Сигнал CS=0 разрешает

действие сигналов RD и WR.

А0-выходной сигнал, разрешающий обращение либо к регистру состояний (А0=0), либо

к регистру данных (А0=1).

DB7 — DBO — двунаправленная шина данных.

DRQ – запрос на ПДП. Сигнал DRQ=1 определяет запрос на ПДП ЦП.

DACK — подтверждение ПДП. Сигнал от ЦП, сообщающий контроллеру о том, что шины

ЦП находятся в z-состоянии.

ТС — окончание ПДП. Сигнал ТС= 1 сообщает контроллеру об окончании цикловПДП.

IDX — индекс, признак обнаружения начала дорожки.

INT --- сигнал запроса прерывания ЦП от контроллера.

CLK — вход, подключаемый к генератору (4 или 8 МГц).

WR CLK — синхроимпульсы записи. Вход, подключаемый к генератору частотой F=500

КГц при одинарной плотностии F=l МГц при двойной, с длительностью положительного

полупериода 250 нс в обоих случаях. Сигналы должны быть инициированы для режимов

как записи, так и чтения.

DW ---- информационное окно, вырабатывается схемой фазовой автоподстройки и

используется для выбора данных с дисковода.

RD DATA --- линия приема входных данных с дисковода в последовательном коде.

VCO — синхронизация, выходной сигнал контроллера, участвующий в формировании

«окна» в схеме фазовой автоподстройки.

WE — разрешение записи, сигнал записи данных на дискету.

MFM --- выбор режима плотности записи. Сигнал MFM=1 определяет двойную

плотность, MFM=0—одинарную.

HD SEL—выбор головки. Сигнал HD SEL=1 определяет работу с го­ловкой 1;  HD SEL =

0  — работу с головкой 0.

DSI, DSO— выбор устройства, выходные сигналы, обеспечивающие адре­сацию к одному

изчетырех дисководов.

      WR DATA — линия вывода данных в последовательном коде.

      PSI, PSO—предкомпенсация, выходные линии, передающие код

пред­варительногосдвига в режиме MFM

      FLT/TRKO — отказ/дорожка 0, указывает на сбой при операцияхобмена или

выбора дорожки 0 в режиме поиска.

      WP/TS — защита записи/двусторонний, входной сигнал,определяющий режим

записи при операциях обмена или режим поиска информации  с двух сторон дискеты.

      RDY — сигнал готовности дисковода.

      HDL — загрузка головки, выходной сигнал начальной установки головки

дисковода.

FD/STP - сброс отказа/шаг, осуществляет сброс ошибки в режиме обмена и

обеспечивает переходголовки на следующий цилиндр.

LCT/DIR – малый ток / направление, определяет направление движения головки.

RW/SEEK – запись/чтение/поиск, определяет направление движения головки в режиме

поиска,единичный сигнал означает увеличение, нулевой — уменьшение.

Ucc - шина питания.

GND — общий.

Структурная схема контроллера (рис 15,16) включает три функциональных блока:

буфер шины данных, обеспечивающий связьконтроллера с ЦП и вырабатывающий запросы

на прерывание и ПДП; блок управления накопителями на НГМД, принимающий 

ивырабатывающий сигналы для управления накопителями, и блок управления

контроллером.

            Рис 15. Структурная схема контроллера НГМД ВГ72

Блок управления контроллером включает несколько регистров специального

назначения.

Регистр входных/выходных данных RIO адресуется при А0=1 и доступен для чтения и

записи со стороны ЦП. С помощьюэтого регистра осуществляется обмен данными между

контроллером и ЦП, а также служебной информа­цией — загрузкой команды и чтением

из регистров состояний иуказателей. Запись и чтение служебной информации

осуществляется в определенной последовательности, в соответствии со структурой

команд.

Основной регистр состояния RS доступен только для операций чтения и содержит

разряды, определяющие состояниеконтроллера по взаимодействию с НГМД и ЦП. Формат

слова состояния RS показан на рис. 17. Содержимое его можно прочитать в любое

время по команде ввода садресом, формирующим сигнал А0=0. Разряды D3 — DO

указывают на выполнение команды поиска; D4 — навыполнение контроллером операции

чтения/записи; D5 используется для режима прерывания и указывает назавершение

операции обмена данными меж­ду контроллером и ЦП, D6 определяет направление

передачи данных (от ЦП или кЦП); D7 устанавливается при готовности реги­стра

данных RIO принять или передать данные.

Входной регистр RI и выходной регистр RO – регистры приема/передачи данных в

последовательном коде. Программно они недо­ступны. Приприеме данных от

накопителя данные отделяются от импульсов синхронизации с помощью «окна данных»

DW, которое фор­мируетсяс помощью внешней схемы фазовой автоподстройки и сигнала

синхронизации VCO. При выдаче данных используются сигнал раз­решениязаписи WE и

линия управления током записи. Кроме того, для синхронизации работы выходных

регистров с работой дисковода ис­пользуетсявнешний генератор, формирующий

импульсы записи WR CLK. Скорость приема/передачи байта составляет 32 мкс (по 4

мкс на бит).

            Рис. 16. Условное графическое обозначение КНГМД

Прием/передача данных может осуществляться контроллером в двух режимах: ПДП и

прерывания. В режиме ПДП необходимодополнительно использовать контроллер ПДП

К1810ВГ37, вырабатывающий сигнал запроса на

ПДП DRQ и принимающий сигналы подтверждения DACK и конца ПДП (ТС). В режиме

прерывания контроллерформирует сигналы запроса на пре­рывание INT при пересылке

каждого байта между контроллером и ЦП,предо­ставляя возможность управления

обменом подпрограмме ЦП.

            Рис 17. Формат слова - состояния.

Кроме перечисленных регистров контроллер имеет блок регистров BRC для хранения

кода команды и служебной информации(атрибутов), необходимой для выполнения

команд. В блоке BRC можно выделить четыре регистра (ST3 — STO),

несущиеинформацию о состоянии контроллера и дисковода при выполнении команд.

Кроме того, контроллер имеет схему обнаружения адресного маркера, что

упрощаетреализацию контура фазовой автоподстройки.

Модемы

1.Введение

В последнее время модемы  становятся  неотъемлемой  частью компьютера. Установив

модем на свой компьютер, вы фактически открываете для  себя новый  мир. Ваш 

компьютер  превращается  из обособленного компьютера в звено глобальной сети.

Модем позволит вам,  не выходя из дома,  получить доступ к базам данных, которые

могут быть удалены от вас на многие тысячикилометров,  разместить  сообщение на

BBS (электронной доске объявлений), доступной другим пользователям, скопировать

с той же BBS интересующие вас файлы, интегрировать домашний компьютер в сеть

вашего офиса, при этом (не считая низкой скорости обменаданными) создается 

полное ощущение работы в сети офиса.  Кроме того, воспользовавшись  глобальными

сетями  (RelCom,  FidoNet) можно принимать  и посылать электронные письма не

только внутри города, но фактически в любой конец земного  шара.  Глобальные

сети дают  возможность  не  только  обмениваться  почтой,  но и участвоватьво 

всевозможных  конференциях,  получать   новости практически по любой

интересующей вас тематике.

Существует три основных способа соединения компьютеров для обмена информацией:

  непосредственная связь, через асинхронный порт;

  связь с использованием модема;

  связь через локальные сети.

В реферате  рассматривается  первые  два типа соединений - непосредственное

исоединение через модем.

2.Последовательный асинхронный адаптер

Практически каждый  компьютер  оборудован  хотя  бы  одним последовательным

асинхронным адаптером.  Обычно онпредставляет собой отдельную плату или же

расположен  прямо  на  материнской плате компьютера. Его полноеназвание -

RS-232-C. Каждый асинхронный адаптер обычно содержит несколько портов,  через

которые к компьютеруможно подключать внешние устройства. Каждому такому порту

соответствует несколько регистров, через которые программа получает  к нему

доступ,  иопределенная линия IRQ (линия запроса прерывания) для сигнализации 

компьютеру  об  изменении состояния порта.  Каждому порту  присваивается 

логическое имя (COM1,COM2,и т.д.).

Интерфейс RS-232-C разработан ассоциацией электронной промышленности ( EIA ) как

стандарт для соединения  компьютеров  и различныхпоследовательных периферийных

устройств.

Компьютер IBM PC поддерживает интерфейс RS-232-C не в полной мере; скорее

разъем, обозначенный на корпусе компьютера как портпоследовательной передачи

данных,  содержит  некоторые  из сигналов, входящих в интерфейс RS-232-C

иимеющих соответствующие этому стандарту уровни напряжения.

В настоящее  время  порт  последовательной передачи данных используется очень

широко. Вот далеко не полный список применений:

  подключение мыши;

  подключение графопостроителей,  сканеров, принтеров,дигитайзеров;

  связь  двух компьютеров через порты последовательной передачи данных с

  использованием  специального  кабеля  и таких программ, как FastWire II или

  Norton Commander;

  подключение модемов для передачи  данных  по  телефонным линиям;

  подключение к сети персональных компьютеров;

Последовательная передача данных означает,  что данные передаются по

единственнойлинии.  При этом биты байта данных передаются по очереди с

использованием одного провода.  Для синхронизации группе  битов данных обычно

предшествует специальный стартовый бит,  после группы битов следуют бит проверки

начетность и один или два стоповых бита. Иногда бит проверки на четность может

отсутствовать.

Использование бита  четности,  стартовых  и стоповых битов определяют формат

передачиданных.  Очевидно,  что передатчик и приемник должны использовать один и

тот же формат данных, иначе обмен не возможен.

Другая важная  характеристика  - скорость передачи данных.

Она также должна быть одинаковой для передатчика и приемника.

Скорость передачи  данных  обычно  измеряется в бодах ( по фамилии

французскогоизобретателя телеграфного  аппарата  Emile Baudot - Э.Бодо). Боды

определяют количество передаваемых битов в секунду. При этом учитываются и

старт/стопные биты,  а также бит четности.

  3.          Аппаратнаяреализация

Компьютер может  быть  оснащен  одним  или  двумя  портами последовательной

передачи данных.Эти порты расположены либо на материнской плате, либо на

отдельной плате, вставляемой в слоты расширения материнской платы.

Бывают также  платы,  содержащие  четыре или восемь портов последовательной

передачи данных. Их часто используют для подключения нескольких  компьютеров или

терминалов к одному,  центральному компьютеру. Эти платы имеютназвание

«мультипорт».

В основе  последовательного  порта  передачи  данных лежит микросхема INTEL 

8250  или  ее современные  аналоги  -  INTEL 16450,16550,16550A. Эта  

микросхема   является   универсальным асинхроннымприемопередатчиком ( UART -

Universal Asynchronous Receiver Transmitter). Микросхема содержит несколько

внутренних регистров, доступных через командыввода/вывода.

Микросхема 8250  содержит регистры передатчика и приемника данных. При передаче

байта онзаписывается в  буферный  регистр передатчика, откуда  затем 

переписывается  в сдвиговый регистр передатчика. Байт «выдвигается» из

сдвигового регистра по битам.

Программа имеет доступ только к буферным регистрам,  копирование информации

всдвиговые регистры и процесс сдвига выполняется микросхемой  UART

автоматически.

К внешним устройствам  асинхронный  последовательный  порт подключается через

специальный разъем.Существует два стандарта на разъемы интерфейса RS-232-C,  это

DB-25 и DB-9. Первый имеет 25, а второй9 выводов.

Разводка разъема DB25

 Номер              Назначение контакта            Вход или

контакта          (со стороны компьютера)            выход

Страницы: 1, 2, 3