Светодиодные индикаторы VD1…VD4 предназначены для индикации содержимого регистра микрокоманд. Индикация 32-разрядного слова четырьмя светодиодами осуществляется потетрадно. Номер тетрады, выводимый на индикацию, определяется положением переключателей мультиплексора SA1…SA3 в двоичном коде. Верхнее положение переключателя соответствует логической единице.
Светодиодные индикаторы VD5…VD8 предназначены для индикации содержимого микропрограммной памяти. Содержимое нужного адреса памяти выводится на индикацию потетрадно в соответствии с положением ручек переключателей SA1…SA3.Коммутация светодиодов осуществляется с помощью мультиплексоров DD20, DD21, DD24, DD25, которые, в свою очередь, управляются переключателями SA1…SA3.
Светодиодные индикаторы VD9…VD12 предназначены для индикации прохождения данных в тридцати двух точках схемы устройства. Коммутация светодиодов осуществляется мультиплексорами DD39… DD42. Эти мультиплексоры управляются переключателями SA1…SA3. Точки подключения индикаторов VD9…VD12 приведены в табл. 4.6.
Устройство может работать в режиме ЗАГРУЗКА, когда осуществляется ручное программирование памяти, и в режиме РАБОТА, когда выполняется программа.
Таблица 4.6
Точки подключения индикаторов в зависимости от кода мультиплексоров
SA1…SA3
Индикаторы данных
Функция
VD12
VD11
VD10
VD9
У3
У2
У1
У0
Выход К1804ВУ1 (DD22)
У3
У2
У1
У0
Выход К1804ВС1 (DD29)
С4
OVR
F3
Z
Флаги К1804ВС1
C4
CCE
P
G
C4 - выходной перенос счетчика МК (DD22);
ССЕ – выход коммутатора флагов состояния (DD38);
P, G – сигналы генерации ускоренного переноса (DD29)
ST3
ST2
ST1
ST0
Выход регистра состояния
PQ3
PQ0
PR3
PR0
Входы/выходы сдвига К1804ВС1
У4
У3
У2
У1
Выход регистра выходных данных К1804ИР1 (DD36)
Q4
Q3
Q2
Q1
Выход с третьим состоянием
регистра выходных данных
Положение переключателей мультиплексора
Номер бита
31 30 29 28
27 26 25 24
22 21 20
18 17 16
14 13 12
11 10 9 8
7 6 5 4
3 2 1 0
Назначение бита
I4 I2 I1 I0
MS2
I8 I7 I6
MS1
I2 I1 I0
C0
I5 I4 I3
A3 A2 A1 A0
B3 B2 B1 B0
D3 D2 D1 D0
Адрес перехода на следующую команду
Управление выборкой следующего адреса
Управление сдвигом 1
Управление приемником результата
Управление сдвигом 1
Управление источником операндов
Бит переноса
С0
Код управления функцией АЛУ
Адрес РОН по каналу А
Адрес РОН по каналу В
Входные данные
Рисунок 4.5. Формат 32-разрядной микрокоманды УМК
2. Подготовка к выполнению работы
2.1 Согласно варианту из таблицы 4.3. нарисовать подробный алгоритм и написать программу по нахождению значения функции. Операнды функции – по 4 разряда.
Таблица 4.3.
№ вар
Переменная
№ вар
Переменная
№ вар
Переменная
2.2. Загрузить программу в ОЗУ тренажера и выполнить ее в режиме ШАГ.
2.3. Проконтролировать правильность выполнения программы по светодиодам.
3. Порядок выполнения работы
Режим ЗАГРУЗКА.
1. Переключатель режимов SA14 установить в положение ЗАГРУЗКА.
3. Переключателями мультиплексора SA1…SA3 установить номер тетради.
4. Переключателями данных SA4…SA7 набрать необходимый код данных для записи в выбранную тетрадку.
5. Нажать на кнопку ЗАГРУЗКА SB1. Произвести запись.
6. 6. Проконтролировать записываемую информацию по показаниям светодиодов VD5, VD6, VD7, VD8.
7. Повторить п. 3-6 для всех тетрад, переключая SA1…SA3.
Режим РАБОТА
1. Установить переключатель SA15 в положение ШАГ. При этом при однократном нажатии кнопки ПУСК (SB2) выполняется одна команда.
2. Произвести начальную установку (инициализацию), т.е. ввести в регистр микрокоманд ту микрокоманду, которая соответствует стартовому адресу. Для этого после окончания загрузки программы переключателями адреса SA8…SA11 установить значение стартового адреса, а затем нажать кнопку ПУСК (SB2) один раз.
3. Перевести переключатель SA14 в положение РАБОТА для дальнейшего выполнения программы.
Нажимая кнопку ПУСК (SB2), выполнить программу в режиме ШАГ.
Выполнение программы рассмотрим на примере
Пример: Сложить два числа А и В.
1. Составим алгоритм программы.
Рисунок 4.6. Алгоритм решения задачи по нахождению значения функции
2. Загрузку операндов А и В в Rg1 и Rg2 выполним при помощи команды RVS (табл. 4.3) в режиме, когда в качестве Rg выбирается магистраль данных D, а в качестве S – const «0» (табл. 4.2).
3. Используя формат микрокоманды (рис. 4.4., табл. 4.6), напишем программу для тренажера (рис. 4.7).
4. Осуществим ввод программы в ОЗУ. Загрузка первой микрокоманды в ОЗУ показана в табл. 4.8 и осуществляется в режиме ЗАГРУЗКА.
№ команды
№ ячейки ОЗУ
Переход на следующий адрес
Управление
следующим
адресом
С д в и г
Приемник
С д в и г
Источник
Перенос
Функция
АЛУ
Канал А
Канал В
Данные
(Продолжить)
(F®B)
(D,0)
(RVS)
…
…
A
B
(0,В)
(R+ S+ C0)
(RVS)
…
Рис. 4.5. Программа для тренажера
Таблица 4.8
Последовательность загрузки микрокоманды
Загрузка/
работа
ПУСК
АДРЕС
ДАННЫЕ
МУЛЬТИПЛЕКСОР
1-ая команда
А
-----
2-ая команда
…
…
…
В
-----
…
…
и т.д.
Примечание:
1 – тумблер в верхнем положении;
0 – тумблер в нижнем положении;
---- - положение безразлично.
4. Содержание отчета
4.1. Подробный алгоритм и программа по нахождению значения функции.
4.2. Результат выполнения программы по нахождению значения функции.
5. Контрольные вопросы
5.1. Назначение и возможности микропроцессорной секции КМ1804ВС1.
5.2. Структура микропроцессорной секции КМ1804ВС1.
5.3. Назначение и структура схемы ускоренного переноса.
5.4. Назначение и структура схемы управления адресом микрокоманды.
5.5. Назначение и структура схемы управления следующим адресом МПК
5.6. Формат команд МПК на КМ1804ВС1.
5.7. Особенности программирования секционных микропроцессоров по сравнению с однокристальными.
5.8. Достоинства и недостатки секционных микропроцессоров по сравнению с однокристальными.
6. Литература
6.1. Калабеков Б.А. Микропроцессоры и их применение в системах передачи и обработки сигналов: Учебное пособие для высших учебных заведений. М.: Радио и связь, 1988. – 368с.
6.2. Балашов Е.П., Григорьев В.Л., Петров Г.А. Микро- и мини-ЭВМ/Для студентов ВУЗов. – Л.: Энергоатомиздат, 1984. – 376с.
6.3. Микропроцессоры: Том1./ под ред. Преснухина Л.Н. – Мн.: Вышэйшая школа, 1987. – 416с.