Mikroprocesoriaus I8085 modulis

Mikroprocesoriaus I8085 modulis

Mikroprocesoriaus modulis (MPM) yra pagrindinė sistemos sudėtinė dalis. Jos funkcinė schema pateikta 57 pav. MPM susideda iš:

mikroprocesoriaus (CPU);

taktavimo schemos (TS);

pradinio nustatymo schemos (PNS);

sistemos valdiklio (SV);

registrų (RG0,RG1);

buferinio formuotuvo (BF).

Pagrindinis elementas yra mikroprocesorius, kuris atlieka visas sistemos valdymo ir jos atskirų elementų darbo koordinavimo funkcijas.

Taktavimo schema formuoja f_T taktinio dažnio impulsus, reikalingus mikroprocesoriaus vidiniams ir sistemos išoriniams elementams sinchronizuoti (žr. 44, 45 pav.).

Pradinio nustatymo schema atlieka mikroprocesoriaus ir kitų sistemos elementų pradinį nustatym¹, įjungus maitinimo įtamp¹ arba paspaudus pradinio nustatymo mygtuk¹ (žr. 47 pav.).

Sistemos valdiklį sudaro loginė kombinacinė schema. Ši schema leidžia, panaudojant valdymo signal¹, vietoje mikroprocesoriaus išėjimų , (skaitymo ir rašymo) strobavimo signalų gauti dvi , atminties ir , įvedimo ir išvedimo įrenginio skaitymo ir rašymo signalų poras. SV funkcinė schema pateikta 58 pav.

Schema sudaryta iš: 1 invertoriaus, 4 ARBA – NE schemų ir 4 buferinių stiprintuvų, turinčiųsignalu išjungiamus išėjimus.

57 pav. Mikroprocesoriaus modulio funkcinė schema: CPU – mikroprocesorius;

TS – taktavimo schema; PNS – pradinio nustatymo schema; SV – sistemos valdiklis;

RG – registras; BF – buferinis formuotuvas.

Schemos veikim¹ apibūdina jos būsenų lentelė (žr. 12 lentelė).

12 lentelė. Sistemos valdiklio būsenos

Žymėjimai 12 lentelėje: x – bet koks loginis lygis (0 arba 1); Z – aukštaomė būsena.

58 pav. Sistemos valdiklio funkcinė schema

RG0, RG1 registrai naudojami duomenų baitui įsiminti ir kartu yra buferiniai stiprintuvai. RG0 registras atlieka išorinio adreso registro funkcij¹. Gali būti naudojami I8282/83 tipo registrai, kurių sutartinis grafinis ženklas ir vidinė funkcinė schema pateikta 59 pav.

59 pav. I8282/83 tipo registrų sutartinis grafinis ženklas ir

vidinė funkcinė schema

Registrai atlieka šias funkcijas:

įsimena 8 skilčių (1 baito) duomenis;

padidina apkrovos geb¹ iki 32 mA, 300 pF;

leidžia išjungti išėjimus.

Registras sudarytas iš 8 D trigerių su statiniais C sinchronizavimo įėjimais. Kiekvienas trigeris turi buferinį stiprintuv¹, kurio išėjimas gali būti įjungtas, kai = 0 arba išjungtas, kai = 1. Duomenų baitas paduodamas į DI0 DI7 įėjimus, o ji isiminus, atsiranda DO0 DO7 išėjimuose. Statinis STB strobavimo signalas valdo duomenų perdavim¹ iš DI įėjimo į DO išėjim¹.

Kai STB = 1 duomenys perduodami su nedidele laiko delsa (nedaugiau 40 ns) iš įėjimo į išėjim¹. Registras veikia, kaip buferinis stiprintuvas.

Kai  STB = 0 duomenų perdavimas nutrūksta. Registre įsimenamas (fiksuojamas) duomenų baitas, kuris buvo DI įėjime, STB signalo pokyčio iš 1 į 0 loginį lygį laiko momentu. I8283 tipo registras turi invertuotus išėjimus.

BF buferinis formuotuvas leidžia perduoti duomenų bait¹ abiem kryptimis ir kartu padidina apkrovos geb¹. Gali būti naudojami I8286/87 buferiniai formuotuvai, kurių sutartinis grafinis ženklas ir vidinė funkcinė schema pateikta 60 pav.

Buferiniai formuotuvai atlieka šias funkcijas:

perduoda 8 skilčių (1 baito) duomenis dviem kryptimis;

padidina apkrovos geb¹ A kanalui iki 16 mA, 100 pF, o B kanalui – 32 mA, 300 pF;

leidžia išjungti išėjimus.

60 pav. I8286/87 buferinių formuotuvų sutartinis grafinis ženklas ir

vidinė funkcinė schema

Formuotuvas turi A ir B kanalų buferinius stiprintuvus, sujungtus lygiagrečiai ir priešpriešai. Jis duomenų neįsimena, o tik juos perduoda. Duomenų baito perdavimo kryptis valdoma, keičiant T įėjimo loginį lygį.

Kai T = 0 duomenų perdavimo kryptis iš B kanalo į A kanal¹, o esant T = 1 – atvirkščiai iš A į B. A ir B kanalų išvadai vienu metu gali būti įjungti, kai = 0 arba išjungtas, kai = 1. I8287 tipo buferinis formuotuvas turi invertuotus B kanalo įėjimus ir išėjimus.