Буфер шины данных ( БД) является восьмиразрядным двунаправленным буфером с тремя состояниями и соединяет внутреннюю шину данных с системной ШД, В режиме программирования через БД записываются в контроллер слова команд СКИ и СКО, а из контроллера считывается содержимое РЗПР, РОЗПР, регистра маски ( PCK. [1]
В состав ПСА ( рис. 3.29) входят передатчик, приемник, буфер шины данных и ряд схем управляющего типа. Основу передатчика составляет 13-разрядный сдвиговый регистр, хранящий очередное выходное слово. [3]
Структурная схема контроллера ( рис. 6.31, 6.32) включает три функциональных блока: буфер шины данных , обеспечивающий связь контроллера с ЦП и вырабатывающий запросы на прерывание и ПДП; блок управления накопителями на НГМД, принимающий и вырабатывающий сигналы для управления накопителями, и блок управления контроллером. [5]
Состояние захвата характеризуется тем, что микропроцессор, заканчивая выполнение текущего цикла команды, переводит буферы шины данных и буферы шины адреса в третье состояние. При этом микропроцессор отключается от внешних шин, предоставляя их в распоряжение некоторого внешнего устройства, и останавливает работу. [6]
Обмен кодами между памятью команд, памятью данных, периферийными устройствами и МП осуществляется через двунаправленный буфер шины данных . Последний изолирует внешнюю шину данных от внутренней. Это позволяет упростить подключение к одной шине нескольких устройств. [7]
Контакты VCG и GND разделены в три группы для обеспечения раздельного питания буферов адресной шины, буферов шины данных , всех остальных буферов и внутренних логических схем. [9]
Контроллер ПДП включает три функциональных блока, которые выполняют функции управления. Буфер шины данных служит для согласования работы контроллера с ЦП. Некоторые сигналы, обеспечивающие эти функции, используются для управления передачей данных в циклах ПДП. Блок управления контроллером при передаче память — память включает один 8-разрядный регистр TR временного хранения данных, обеспечивающий хранение байта в цикле передачи память — память на время изменения адреса. Последнее загруженное в этот регистр слово сохраняется там до поступления сигнала RESET. Блок управления режимом ПДП вырабатывает необходимые сигналы управления при передаче данных в циклах ПДП. Включает два 8-разрядных и два 4-разрядных регистра. [10]
Микросхема представляет собой программируемый таймер и предназначена для генерации времязадающих функций, программно-управляемых временных задержек с возможностью программного контроля их выполнения, в микропроцессорных системах для управления и измерения в реальном масштабе времени. В состав ИС входят буфер шины данных ( BD) и логические схемы управления чтением / записью дешифратор ( DS), с помощью которого выбирается один из трех каналов или формируется признак загрузки управляющих слов или команд; 3 независимых идентичных канала ( COUNTO. [11]
Входные сигналы WR и RD определяют направление потока информации, передаваемой по шине данных из ЦП в ПСА и обратно. По стробу WR ЦП через буфер шины данных записывает в ПСА данные или управляющую информацию. Строб RD обеспечивает чтение данных или информации о состоянии ПСА. При отсутствии сигналов на входах WR и RD обмена информацией с ПСА не производится. Одновременная подача обоих сигналов запрещена. [12]
Устройство управления включает в себя 8-разрядный регистр команд и дешифратор. Регистр команд принимает команды с шины данных через буфер шины данных и внутреннюю шину МП. [13]
Микросхема КР580ВГ75 представляет собой контроллер ЭЛТ и предназначена для сопряжения с алфавитно-цифровыми дисплеями и видеотерминалами микроЭВМ с целью минимизации конструкции и программного обеспечения. Структурная схема контроллера ЭЛТ представлена на рис. 3.11. Рассмотрим назначение основных узлов. Двунаправленный 8-разрядный буфер шины данных служит для сопряжения шины данных системы и имеет на выходе состояние Выключено. Направлением обмена информацией и переводом буфера в состояние Выключено управляет логика чтения / записи ПДП. [14]
Видео:НИКОГДА НЕ УСТАНАВЛИВАЙТЕ АВТОБАФЕРЫ НА АВТОМОБИЛЬСкачать
Микросхема КР580ВГ75 представляет собой контроллер ЭЛТ и предназначена для сопряжения с алфавитно-цифровыми дисплеями и видеотерминалами микроЭВМ с целью минимизации конструкции и программного обеспечения. Структурная схема контроллера ЭЛТ представлена на рис. 3.11. Рассмотрим назначение основных узлов. Двунаправленный 8-разрядный буфер шины данных служит для сопряжений шины данных системы и имеет на выходе состояние Выключено. Направлением обмена информацией и переводом буфера в состояние Выключено управляет логика чтения / записи ПДП. [15]
Буферизация шины что это
Большинство компьютеров СПЕКТРУИ, получивших широкое
распространение в нашей страие, — самодельные, изготовленные
по одиой из разновидностей схем, которых существует около
десятка. Различные варианты схем с большей или меньшей сте-
пенью точности копируют работу фирменного СПЕКТРУМа. Напри-
мер, в одних схемах используются два поля памяти ОЗУ 16КХ8 и
32КХ8 (как в оригинале), в других схемах — общее поле памяти
ОЗУ — 48Кх8. В этом случае по разному решается (или не реша-
ется) задача полиой совместимости с оригиналом. Встречаются
отличия в реализации схем синхрогенератора, вывода изображе-
ния на телевизор, считывания с магнитофона, вывода звука.
Существует много отличий, связанных о имевшейся у разработ-
чиков элемеитиой базой и т.д.
Читайте также: Давление в шинах низкопрофильная резина р19
В простейшем случае Вы имеете компьютер с объемом ОЗУ
48К, ПЗУ 16К, с устройством ввода/вывода — бытовым магнито-
фоном и, конечно, в такой конфигурации его можио использо-
вать как игровой, для усвоения элемеитарных иавыков и т.п.
Но для того, чтобы реализовать все потенциельные возможнос-
ти, заложенные в Ваш компьютер, его необходимо оснастить
всевозможными дополнительными устройствами («примочками»). В
нашей книге пользователь СПЕКТРУМе (как самодельного, так и
фирменного) иайдет ряд схемных решений, цель которых — рас-
ширить возможности компьютера.
Ввиду большого резнообразия конструкций СПЕКТРУМа, не-
возможно описать подключение внешних интерфейсов с помощью
разъема платы или корпуса. Позтому для универсальности в
схемех указаны неименования сигналов микропроцессора, поль-
зуясь которыми, можно либо определить контакты разъема, ли-
бо, если нет разъема или его описания, припаяться непосред-
ственно к выводам микропроцессора. В компьютере СПЕКТРУМ ис-
пользуется один из лучших 8-ми разрядных микропроцессоров
Z80 (Z80A) или его отечественный аналог — КР1856ВМ1. Обозна-
чения его выводов приведены на рис. 1.
DO — D7 — шина данных,
восемь двунаправленных лнннй
с 3-мя состояннянн.Использу-
ется для ввода/вывода данных
микропроцессора, панятн н
периферийных устройств.
АО — А15 — шина адреса,
16 лнннй с 3-ня состояниями.
Используется для адресации
65535 ячеек памяти н 65535
портов ввода/вывода. В СПЕКТ-
РУМе возмошно обращение толь-
ко к 32 768 нечетным адресам
ввода/вывода, так как прн ну-
ле на шнне АО из-за неполной
дешифрации адреса всегда бу-
дет выбран 254-й порт ввода/
/вывода, который задейство-
ван в СПЕКТРУМе под чте-
ние/запись с магнитофона,
вывод звукового сопровожде-
ния, вывод цвета бордюра и
опрос клавиатуры. Прн адре-
сации портов ввода/вывода
чаще используют лнннй АО —
А7,т.е. 256 адресов. Заме-
тим, что прн этом на линиях
А8 — А15 присутствует содер-
жимое регистра В микропро-
цессора .
Til — выходной сигнал, активный в нуле. Показывает, что
ннкропроцессор производит выборку кода следующей операции из
памяти, а совместно с сигналом IORQ служит для подтверждения
прерывания.
MREQ — запрос памяти, выходной сигнал с 3-мя состояния-
ми. Нулевое состояние активно и свидетельствует о том, что
используется адресное пространство памяти, а не ввода/вывода.
IORQ — запрос ввода/вывода. Сигнал аналогичный MREQ, но
подтверждает использование адресного пространства ввода/вы-
вода , а не памяти.
Видео:03. Основы устройства компьютера. Память и шина. [Универсальный программист]Скачать
![03. Основы устройства компьютера. Память и шина. [Универсальный программист]](https://i.ytimg.com/vi/mjiJutISb6U/0.jpg)
RD — чтение.Выходной сигнал с 3-мя состояниями, активен
в нуле. Микропроцессор индицирует операцию чтения из памяти
или из устройства ввода/вывода.
WR — запись. То же, что RD, но для операции записи.
RFSH — регенерация. Выход микропроцессора. В нуле пока-
зывает , что на шине адреса с АО по А6 содержится адрес для
регенерации динамической памяти, которую микропроцессор Z80
производит самостоятельно во время декодирования кода опера-
ции.
HALT — останов. Выходной сигнал, активен в нуле. Указы-
вает на то, что микропроцессор выполняет команду останова
программы и до получения прерывания будет выполнять холостые
команды в состоянии останова для обеспечения регенерации па-
мяти .
WAIT — ожидание. Вход микропроцессора, активен в нуле.
Используется медленными устройствами памяти нлн ввода/вывода
для перевода микропроцессора в состояние ожидания до их го-
товности к передаче данных.
INT — прерывание. Вход микропроцессора, активен в нуле.
Может быть маскировано (запрещено) и разрешено соответствую-
щими командами микропроцессора. В СПЕКТРУМе каждые 20 не на
вход INT поступает аппаратно сформированный отрицательный
импульс, по которому микропроцессор переходит к выполнению
программы обслуживания клавиатуры, ннкрементнрует часы и так
далее.
NMI — немаскированное прерывание. Отрицательный фронт
на этом входе активизирует внутренний триггер NMI н автома-
тически присуждает микропроцессор произвести повторный за-
пуск(RESTART) с адреса 102 (0066 HEX).
RESET — сброс. Нуль на этом входе обнуляет счетчнк ко-
манд, регистры I и R, устанавливает режим прерывания 0 и
сбрасывает триггер разрешения прерывания. Во время RESET ши-
на адреса н шина данных находятся в 3-м состоянии, а все
сигналы управления неактивны.
BUSRQ — вход запроса на доступ к шнне, активен в нуле.
Микропроцессор завершает текущий машинный цикл, после чего
переводит шины адреса и данных, а также трехстабильные вы-
ходные сигналы управления в высокоонное состояние для того,
чтобы отдать управление этини шинани другин устройстван.
BUSACK — выход, нулей подтверждающий, что никропроцес-
сор передал управление шинани эапрашивающену устройству.
CLK — тактовый вход. В СПЕКТРУМе сюда подаются инпульсы
частотой 3,5 МГц.
Видео:Как работает LIN шина автомобиля. K-Line L-Line шины данных. Лин шина автомобиля. Lin-bus networkСкачать
2. БУФЕРИЗАЦИЯ ШИН КОМПЬЮТЕРА.
Фирменные и всевозножные варианты схен санодельных
СПЕКТРУМов, за редкин исключениен, инеют общий существенный
недостаток. Этот недостаток заключается в тон, что никропро-
цессор Z80 — сердце СПЕКТРУМа — не защищен никакини шинныни
форнирователяни, усилителяни или другини буферныни элемента-
ми. в фирненном конпьютере это обусловлено налым количествон
никросхен, подключенных к шинан никропроцессора (всего около
20), но и тан любая фирненная периферия, подсоединяеная к
краевону разъену платы, вынуждена на входе инеть буферные
элененты.
Читайте также: Шина toyo observe gsi 6 suv 225 65 r17 102h
Санодельные конпьютеры и без того используют предельные
по нагрузочной способности режины микропроцессора, а, если
встает вопрос о дополнительной периферии, то тут уже без
усилителей шин не обойтись.
Зачастую с перегрузкой шин никропроцессора в санодель-
ных конпью^ерах связаны всевозножные неполадки. Бывает, что
не удается запустить правильно собранный конпьютер из-за раз-
броса паранетров даже для исправных никросхен. Напринер, Вы
вынинаете никропроцессор нз панельки и вставляете его в ис-
правный компьютер. Он оказывается в порядке, а на Вашей пла-
те — «не тянет».
Иногда компьютер работает, но часто «сбоит», сбрасыва-
ется, зависает, то после прогрева, то от помех по сети, то
при нажатии клавиш. Кстати, если работа конпьютера нарушает-
ся при нажатии клавиш, то по ним можно вычислить перегружен-
ную шину и буферизовать хотя бы одну ее. В общем, все эти
неисправности могут быть связаны с превышением предельного
уровня нагрузки микропроцессора, разработчики фирмы СИНКЛЕР
руководствовались, видимо, соображениями дешевизны, когда ие
заботились о периферии.
Пользователи же самодельных СПЕКТРУМов, особенно те,
которые не слишком озабочены их серийным производством, мо-
гут позволить себе «обвесить» компьютер буферными элементами
и затем нагружать на него всю мыслимую периферию.
Кстати сказать, когда в 1984 году разрабатывался один
из первых вариантов самодельных СПЕКТРУМов, впоследствии ок-
рещенный «Московским» вариантом, то в схему и плату компью-
тера были заложены буфера на К555АП6. Эти буфера можно по
желанию устанавливать при работе с периферией или. обходиться
без них, заменив их перемычками. Они не окружают микропро-
цессор, а работают только на внешний разъем.
Этот подход мы и рассмотрим. Он устраивает нас потому,
что не требует вмешательства в плату и схему компьютера и
обращается лишь к внешнему разъему. Правда, при этом внут-
ренние шины компьютера не будут буферизованы.
Для буферизации внутренних шин компьютера можно было бы
посоветовать следующий способ. Удалить микропроцессор и за-
менить его на небольшую плату, на которой установлен как сам
микропроцессор, так и буферные элементы, например, 4 штуки
К555АП6. Если у Вас запаяна панелька под микропроцессором,
то такой эксперимент провести будет не очень сложно. Хотя
существует одно проверенное правило — «лучшее — враг хороше-
го». Поэтому, если Ваш компьютер работает вполне устойчиво,
не сбоит и вообще не вызывает постоянных замечаний своей ра-
ботой, можно обойтись без вмешательства в схему компьютера,
а для подключения разветвленной периферии воспользоваться
внешней буферизацией.
Шины микропроцессора делятся на входные, выходные и
двунаправленные. Проще всего с входными шинами, такими как
WAIT, NMI, INT, RESET и так далее. Их вообще не нужно буфе-
ризовать .
Выходные сигналы, требующие усиления, это 16 линий шины
Видео:Что означает маркировка на шинах! Значение цифр и букв на резине.Скачать
адреоа — А0-А15, а также сигналы управления, такие как RD,
Немного сложнее обстоит дело с двунаправленной шнной
данных D0-D7, потому что для ее буферизации требуется приме-
нение двунаправленных микросхем и управление переключением
направления передачи данных.
На рнс. 2 и 3 приведены схемы буферов шины адреса и уп-
равления, выполненные на распространенных мнкрссхемах
К589ИР12. Здесь и далее обозначения сигналов со штрнхом отно-
сятся к усиленный сигналам. Номиналы резисторов некритичны н
могут быть в пределах 10-20 ком.
Более сложная схена буфера шнны данных приведена на
рнс. 4. Правда, если заменить 4-х разрядный шинный формиро-
ватель К589АП16 на двунаправленный восьмиразрядный шинный
усилитель К555АП6, то схена будет выглядеть, по крайней мере,
более простой, да н количестве паек уменьшится. Сложность уп-
равления буферами объясняется стремлением достичь полной уни-
версальности в нх работе.
Здесь приняты меры к тону, чтебы не былс конкуренции на
шине данных внутри компьютера между внутренними источниками
и буферов, включенным на ввод данных по сигналу «на запись»
(WR без инверсии) н вовремя не переведенным в высоконмпе-
дансное состояние. Для этого служит сборка 8И-НЕ, выполнен-
ная на К555ЛА2. Сборка «отлавливает» те моменты, когда внеш-
ние устройства (устройства, находящиеся за буферсн) не выб-
раны, т.е. находятся в третьем состоянии, и отключает буфе-
ра от шнны. Кройе того, этот «диспетчер шнны данных» отклю-
чает CS на буферах еще н тогда, кегда от внешних устройств
поступает бе^т FF (все единицы, нн одного нуля на шнне дан-
ных), что, вообще говоря, неправильно. Но в этом случае роль
байта FF выполняет высокснмпедансный выход буфера и резисто-
ры R1-R8. Кстати, этн резисторы можно не ставить потому, что
они, как правиле, уже есть в компьютере. Чтобы это проверить,
нужно прочитать данные из незадействованного адреса внешнего
порта, н, если онн равны FF(255), то это говорит о подтяну-
тости шнны данных к плюсу.
Читайте также: Шина для самоката сяоми
Далее по схеме на рнс. 4. Если перемычка Е запаяна, то
буфер полностью универсален. При удалении перемычки буфер
становится зависимым от сигнала IORQ, т.е. буфер будет ра-
ботать только с внешними устройствами, адресованными как
порты ввода/вывода. От перемычек A,B,C,D зависит какие сиг-
налы используются в управлении буфером: непосредственно от
микропроцессора (в таком случае желательно в качестве инвер-
торов применить микросхемы нз серии ТТЛШ для уменьшения наг-
рузки на микропроцессор) или взятые после буфера сигналов
управления.
Если Вы установили в компьютер буфер шины управления,
то есть смысл использовать усиленные сигналы RD’ и WR 1 . Опыт
показывает, что возникающая при буфернрованнм задержка около
30 не в данном случае несущественна.
Оставшиеся незадействованнымн два элемента 2ИЛИ-НЕ мож-
но использовать для выработки сигнала очень полезного при
Видео:Что означает МАРКИРОВКА НА ШИНАХ / Значение всех цифр и букв на резинеСкачать
работе с периферией, связь с которой устанавливается по пре-
рыванию. Этот сигнал INTA (аналогичен сигналу INTE микропро-
цессора КР580ИК80А(18080)) н служит для подтверждения полу-
ченного прерывания. У микропроцессора Z80 нет такого сигна-
ла, но сигналы Ml и IORQ свидетельствуют о выборке вектора
прерывания с шнны данных, поэтому их комбинация может слу-
жить в этом качестве.
На рнс. 5 представлена схема дешифратора адресов портов
ввода/вывода. Это также необходимая вещь, если Вы подсоеди-
ните к компьютеру периферию. Дело в том, что в фирменном н
почти во всех самодельных компьютерах СПЕКТРУМ очень грубо
дешифрируется адресное пространство ввода/вывода, а именно:
все четные адреса (при А0=0) задействованы под внутренний
порт с адресом 254, который «занимается» бордюром экрана,
магнитофоном, звуком н клавиатурой. Кроме того, по концеп-
ции фирмы под периферию, выпускающуюся для СПЕКТРУМа, заня-
ты адресные линии А5 н Аб.
Некоторые пользователи жалуются на неработающую перифе-
рию. Часто причина этого в том, что в схеме уже стоит какой-
либо грубо адресованный порг, и в результате возникают конф-
ликты иа шине, т.е. выбираются одновременно более одного ис-
точника .
Если Вы хотите избежать зтнх трудностей при Ваших экс-
периментах, используйте более точный дешифратор адресов. Де-
шифратор, изображенный на рнс. 5, рассчитан на 8 периферий-
ных устройств и при желании может быть расширен дальше, сле-
дующий дешифратор К555ИД7 можно присоединить, используя в
качестве сигналов выбора вывод 8 микросхемы DD3 н адресную
линию АЮ^н т.п.
Адресные лнннн А5,а6 ие используются, чтобы не конку-
рировать с уже разработанными периферийными устройствами с
«кемпстоновской» адресацией.
На рис. 6 приведена для примера буферная схема для шин
адреса, данных н управления, выполненная на микросхемах
К580ВА86. Адресную шину можно буфернровать полностью, доба-
вив еще одни элемент аналогичный DDI. Буфер в шине управле-
ния на DD3 тоже не нуждается в комментариях. Особенностью
этой схемы является управление переключением направления бу-
фера даииых иа DD2. В связи с тем, что направление передачи
даииых в микросхемах К580ВА86 нельзя изменять во время их
активного состояния, как это делалось в К589АП16, в схему
введен RS-триггер.
Как Вы могли заметить, даииая схема буферизации ие уни-
версальна. Оиа рассчитана иа работу с портами ввода/вывода и
управляется сигналами выбора CS тех внешних устройств, кото-
рые подклочеиы к вашему компьютеру. Если таких устройств не-
сколько, то для объедшиеиия их сигналов выбора CS можно при-
меннть сборку, например, 8И-НЕ, как показано на рисунке. Те-
перь при адресации к любому из внешних портов любой из сиг-
налов С? переведет буфер шнны данных, выполненный на микро-
схеме DD2, из высоконмпедансного состояния в активное. Нап-
равление передачи данных через буфер в зто время удерживает-
ся RS-трнггером, включенным сигналами WR или RD в одно из
двух состояний. Заметим, что так как на сборку сигналов CS
заводятся сигналы выбора только от устройств, подключенных
после буфера, то при выборе какого-либо внутреннего порта
буфер будет находиться в высоконмпедансном состоянии н таким
образом не возникает конфликта на шине данных.
Видео:СПУСТИ ШИНЫ ЛЕТОМ - ЭТО НУЖНО ЗНАТЬ!Скачать
Приведенные здесь схемы вполне работоспособны, но мы
ставили своей целью осветить общие подходы к буферизации шмн
микропроцессора. Пользователи СПЕКТРУМа могут использовать
эти подходы при разработке собственных схем внешних уст-
ройств. Применяемые Вами в качестве буферных элементов мик-
росхемы могут быть самыми разнообразными в зависимости от
возможности их приобретения, потребляемого тока, размеров н
т.п. Кроме упомянутых микросхем в качестве буферов часто
применяются: К155ЛН1,ЛН2,ЛНЗ,ЛН4,ЛН5 — буфера без выводов
разрешения. К155ЛН6; К155ЛП7,ЛП8,ЛП10 — буфера с выводом
разрешения. К531АПЭ,АП4; К155ИПб,ИП7; К555АП5,АПб — двунап-
равленные буфера с выводами разрешения н другие.
- Свежие записи
- Нужно ли менять пружины при замене амортизаторов
- Скрипят амортизаторы на машине что делать
- Из чего состоит стойка амортизатора передняя
- Чем стянуть пружину амортизатора без стяжек
- Для чего нужны амортизаторы в автомобиле
🔥 Видео
Буфер, регистр, мультиплексор, дешифратор, счётчик, сдвиговый регистр, линия задержки.Скачать
Резина Runflat: мнение шиномонтажникаСкачать
Шины RunFlat. Что это такое и зачем они нужны?Скачать
НИЗКОПРОФИЛЬНЫЕ ШИНЫ ЭТО ДОЛЖЕН ЗНАТЬ КАЖДЫЙ АВТОМОБИЛИСТСкачать
Применение ОЗУ, информационный буферСкачать
Кто это увидит больше никогда не выбросит старые шины!Скачать
Как определить стоит ли брать резину на авто?Скачать
Китайские шины без резиныСкачать
Как выбрать шины? #автошколавсекатегории #автошколаонлайн #автошколаСкачать
Отличие китайской шины от российскойСкачать
Индикатор износа шинСкачать
Почему Б/У шины - такие ЖЕСТКИЕ и шумят?Скачать
ТИХИЕ ШИНЫ ЭТОГО НЕ ЗНАЮТ БОЛЬШИНСТВО АВТОМОБИЛИСТОВСкачать
Индекс скорости и Индекс нагрузки - что это такое?Скачать
