Основные параметры микро-ЭВМ серии КР
Содержание
Введение
1. Выбор и обоснование технических требований к устройству
2. Основные параметры КР1820ВЕ4
3. Разработка структурной схемы устройства
4. Разработка принципиальной электрической схемы
5. Разработка алгоритма управляющей программы
Заключение
Литература
Приложение
Введение
В настоящее время выпускается ряд серий однокристальных микро-ЭВМ, предназначенных для использования в бытовой радиоэлектронной аппаратуре. Применение однокристальных микро-ЭВМ, реализующих на одной БИС функции ввода-вывода, хранения и обработки данных, позволяет достигать максимальной простоты и дешевизны систем управления.
Однокристальные четырехразрядные микро-ЭВМ серии КР1820 предназначены для решения ограниченных по сложности и производительности задач управления, формирования и обработки сигналов. Такой класс микро-ЭВМ получил название микроконтроллеров.
Из существующего разнообразия ОМЭВМ, это, пожалуй, самые простые и дешевые. Они имеет очень простую архитектуру и систему команд, однако содержат все традиционные узлы ОМЭВМ. Это позволяет успешно использовать их в учебном процессе.
Серия КР1820ВЕх состоит из четырех моделей. КР1820ВЕ1 и 2 выполнены по n-МОП технологии, КР1820ВЕ3 и 4 - по k-МОП технологии.
КР1820ВЕ1,4 - микроЭВМ с внешней памятью программ емкостью 1 килобайт. Применяются для отладки программного обеспечения в изделиях с малой серией или на этапе разработки и изготовления опытных партий изделий. Заключены в 40-выводные пластмассовые корпуса типа DIP.
КР1820ВЕ2,3 - микроЭВМ с внутренней масочной памятью программ объемом 1 килобайт. Выполнены в 28-выводных пластмассовых корпусах типа DIP.
Все модели имеют единую внутреннюю структуру. Модели ВЕ3 и ВЕ4 отличаются значительно меньшим энергопотреблением и расширенной системой команд.
Для учебных целей наиболее удобной является модель КР1820ВЕ4, потому в дальнейшем иллюстрировать принципы функционирования и программирования будем именно на этой модели.
1. Выбор и обоснование технических требований к устройству
Разрабатываемое устройство является генератор сигналов специальной формы (прямоугольных импульсов). Рассмотрим принцип работы данного устройства и сформулируем основные технические требования к нему.
Основным блоком данного устройства является однокристальная микроЭВМ серии КР1820.
Однокристальные четырехразрядные микро-ЭВМ серии КР1820 предназначены для решения ограниченных по сложности и производительности задач управления, формирования и обработки сигналов. Такой класс микро-ЭВМ получил название микроконтроллеров.
Из существующего разнообразия ОМЭВМ, это, пожалуй, самые простые и дешевые. Они имеет очень простую архитектуру и систему команд, однако содержат все традиционные узлы ОМЭВМ. Это позволяет успешно использовать их в учебном процессе.
Серия КР1820ВЕх состоит из четырех моделей. КР1820ВЕ1 и 2 выполнены по n-МОП технологии, КР1820ВЕ3 и 4 - по k-МОП технологии.
КР1820ВЕ1,4 - микроЭВМ с внешней памятью программ емкостью 1 килобайт. Применяются для отладки программного обеспечения в изделиях с малой серией или на этапе разработки и изготовления опытных партий изделий. Заключены в 40-выводные пластмассовые корпуса типа DIP.
КР1820ВЕ2,3 - микроЭВМ с внутренней масочной памятью программ объемом 1 килобайт. Выполнены в 28-выводных пластмассовых корпусах типа DIP.
Все модели имеют единую внутреннюю структуру. Модели ВЕ3 и ВЕ4 отличаются значительно меньшим энергопотреблением и расширенной системой команд.
Для учебных целей наиболее удобной является модель КР1820ВЕ4, потому в дальнейшем иллюстрировать принципы функционирования и программирования будем именно на этой модели.
2. Основные параметры КР1820ВЕ4
Температурный диапазон - минус 45 град. C. +85 град. C.
Напряжение питания 5V+/-10%.
Потребляемая мощность:
в статическом режиме - 1200 мкВт,
в динамическом режиме - 1 мA/MГц.
Количество элементов - 30000.
Разрядность - 4.
Тактовая частота - (0 - 4) МГц.
Один уровень прерывания по вектору.
Количество команд - 58 (31 однобайтовая + 27 двухбайтовых).
Количество уровней вложения программ - 4.
Емкость ОЗУ - 256 бит (64*4 ячейки).
Емкость ПЗУ - (1024*8) бит.
Технология - k-МОП.
Микросхема по входам и выходам стыкуется с ТТЛ и КМОП
Нагрузочная способность выходных портов 1 вход ТТЛ.
Условное графическое обозначение микросхемы КР1820ВЕ4 показано на рис.1.
Рис.1.
Назначение выводов микросхемы КР1820ВЕ4 приведено в табл.1.
Таблица 1
| Номер вывода | Обозначение | Назначение |
| 1 | 2 | 3 |
| 1 | CKO | Выход тактового сигнала |
| 2 | СKI | Вход тактового сигнала |
| 3 | IP4 | Вход/выход адрес/данные |
| 4 | RS | Вход сигнала "сброс" |
| 5 | IP3 | Вход/выход адрес/данные |
| 6 | IP2 | Вход/выход адрес/данные |
| 7 | IP1 | Вход/выход адрес/данные |
| 8 | IP0 | Вход/выход адрес/данные |