Немига/ТО: различия между версиями

Версия от 14:47, 1 февраля 2017

КОМПЛЕКС ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЙ "НЕМИГА"

КОМПЬЮТЕРЫ ПЕРСОНАЛЬНЫЕ ПК 588, ПК 588-01

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ И ИНСТРУКЦИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ

1.700.005 ТО

Альбом 1

...

6.5.3. Форматы служебных сообщений

...

     Таймер, конструктивно расположенный на плате модуля локальной
сети, предназначен для отсчета программируемых временных интервалов
и прерывания процессора в составе систем реального времени. Основу
таймера составляет БИС программируемого интервального таймера D42,
которая состоит из двух независимых каналов, организованных на осно-
ве 2 шестнадцатиразрядных счетчиков. Первый счетчик может работать
в режиме программируемого интервального таймера и в режиме програм-
мируемого делителя частоты, а второй счетчик работает лишь в режиме
программируемого интервального таймера. Кроме того, в состав данной
БИС входит независимый семиразрядный делитель частоты, который имеет
фиксированные коэффициенты деления соответственно 2, 4, 8, 16, 32,
64, 128.

...

6.6. Накопитель на гибких магнитных дисках


     Накопитель на гибких магнитных дисках НГМД-I служит для записи
и считывания информации, хранящейся на магнитных дисках. Он состоит
из модуля сопряжения, двух дисководов и двух модулей электронных
типа 2МБ для питания модуля сопражения и дисководов.
     Модуль сопряжения выполняет функции контроллера накопителя и
Устройства сопряжения ПК с цифропечатающим устройством.
     Контроллер накопителя на гибком магнитном диске (КНГМД) поддер-
живает подорожечную структуру записи с одной продольной плот-
ностью (метод записи ФМ), совместимую со структурой записи КНГМД
ДВК-2,3. Контроллер рассчитан на пдключение до 4-х накопителей типа
TEAC FD-55FV-003 или аналогов. Контроллер обеспечивает информационную
емкость форматированной дискеты 459 Кбайт (2 стороны по 80 дорожек).
Контроллер обеспечивает автоматическое отключение мотора при
отсутствии обращения от ЭВМ. КНГМД обменивается с процессором 8-ми
битными данными. Цикл обмена в режимах чтения-записи 64 мкс.
     Структурная схема КНГМД представлена на рис.11. КНГМД включает
следующие узлы:
       узел синхронизации;
       кодер;
       декодер;
       сдвиговый и буферный регистры;
       схема опознавания маркера;
       схема формирования сигналов обмена;
       схема управления накопитерем;
       схема контроллера Q-шины;
       таймера.
     Узел синхронизации предназначен для выработки сигналов, управ-
ляющих процессами передачи и приема данных в/из накопителя. Узел
синхронизации состоит из задающего генератора 1 МГц (D12), стаби-
лизированного кварцевым резонатором и двух счетчиков Джонсона (D18,D30).
с коэффициентом деления 8. Сигналы с выходов первого счетчика ис-
пользуются для формирования бита, второго – для формирования байта.
     На рис.12 представлена временная диаграмма работы счетчика D18.
     Кодер (D27.1, D27.2, D27.3, D35) предназначен для преоб-
разования бита данных во временную последовательность, отвечающую
методу записи фазовой модуляции (ФМ).

... (рисунки)

Кодер использует две синхропоследовательности – Ф1 и Ф5. После-
Довательность Ф1 определяет положение синхроимпульсов, последователь-
Ность Ф5 – положение импульсов данных (рис.13).
     Декодер предназначен для преобразования сигнала RDDATA (ДАННЫЕ
ЧТЕНИЯ), поступающего из накопителя, в поток двоичных данных. Деко-
дер состоит из формирователя импульсов (D11.4, D13.1), формирова-
теля окна детектирования (D25.1), триггера поиска (D13.2) и триг-
гера данных (D25.2).
     Работа декодера заключается в следующем:
       в исходном состоянии формирователь синхропоследовательностей
Ф1...Ф8 (D18) остановлен сигналом, снимаемым с инверсного плеча
триггера поиска;
       из сигнала RDDATA по переднему фронту формируются короткие
импульсы. Первый импульс установит триггер поиска в состояние "1"
и отпустит тем самым счетчик D18;
       сигнал Ф1 сбрасывает триггер данных;
       сигналы Ф2 и Ф6 формируют начало и конец окна детектирования
(рис.14). Если в окно детектирования попадает импульс данных, уста-
Навливается триггер данных;
       сигналом Ф6 сбрасывается триггер поиска и декодер возвращает-
Ся в исходное состояние.
     Декодер обеспечивает правильную синхронизацию по фазе при прие-
ме последовательности хотя бы двух нулей.
     Сдвиговый регистр (D28) предназначен для преобразования данных
из последовательной формы в параллельную при чтении с диска, и наобо-
рот, при записи. При чтении данные с декодера поступают на последова-
тельный вход S1 и вдвигаются по положительному фронту сигнала Ф0.
Преобразованные данные снимаются из канала A. При записи данные из
буферного регистра (D22) записываются через канал А положительным
фронтом сигнала Ф0 при условии, что счетчик битов D30 находится в
состоянии "0". Каждый следующий импульс Ф0 сдвигает содержимое ре-
гистра D28 на один бит в сторону старших разрядов. Данные с выхода
"7" канала B поступают на кодер.
     Буферный регистр (D22) предназначен для временного хранения
передаваемых и принимаемых данных. В режиме чтения канал B является
входом, канал A – выходом на внутреннюю шину данных контроллера. За-
грузка данных синхронная по сигналу счетчика битов D30. В режиме
записи данные с шины записываются в регистр через канал A асинхрон-
но по сигналу интерфейса Q-шины.
     Схема опознавания маркера (D32, D37) предназначена для синхро-
низации читаемой с диска информации по байтам. Работает только в ре-
жиме чтения. Формирует сигнал MARKER (03.D37) уровня "1", если в
регистре сдвига находится байт 363 (8).
     Схема управления обменом информацией предназначена для выработ-
ки сигналов, синхронизируютщих отдельные узлы контроллера. Содержит
следующие узлы:
       синхронизации операций с дорожкой;
       синхронизации обмена с Q-шиной;
       формирования сигналов контроля.
     Синхронизатор операции с дорожкой (D31, D10.3, D7.5) выра-
батывает импульс (КТ1), начало и конец которого определяются сигна-
лом INDEX, при условиях:
       накопитель готов к работе;
       пришел импульс запуска операции RUN.
     В режиме записи начало импульса дорожки точно соответствует мо-
менту установки сигнала INDEX. В режиме чтения начало дорожки опре-
деляется по сигналу MARKER. Импульс дорожки отпускает счетчик битов
D30, разрешая таким образом все операции по формированию и обмену
информацией.
     Синхронизатор обмена с Q-шиной (D16, D26.1) вырабатывает сиг-
нал требования обмена TR, используемый для программного опроса. В ре-
жиме чтения сигнал TR устанавливается при записи прочитанного с диска
байта данных в буферный регистр, сбрасывается при чтении процессором
регистра данных. В режиме записи сигнал TR устанавливается при запи-
си байта данных из буферного регистра в сдвиговый регистр, сбрасыва-
ется при записи данных процессором в регистр данных.
     Узел формирования сигналов контроля предназначен для выдачи про-
цессору информации о текущем состоянии контроллера накопителя. Фор-
мируются следующие сигналы:
      RELOAD – устанавливается при пропадении сигнала READY (готов-
               ность) от накопителя. Возможные причины: неисправность
               накопителя, пропадание питающего напряжения привода,
               открывание кармана во время работы, отсутствие дискеты.
               Возникновение сигнала RELOAD приводит к принудитель-
               ной установке сигнала TR. Сигнал RELOAD сбрасывается

               при записи в регистр таймера, если к этому времени
               восстановился сигнал READY (D11.5, D7.3, D17.1,
               D33).
   OP-FAILED – аварийное прекращение операции. Устанавливается при
               появлении сигнала RELOAD во время выполнения опера-
               ции чтения-записи. Удерживается до конца дорожки
               (D24.3, D33).
   LOST-DATA – потеря данных. Устанавливается, если от момента по-
               явления сигнала TR до операции обмена прошло более
               64 мкс. Сбрасывается по команде RUN (пуск). (D29.1,
               D26.2, D33).
     Сигналы накопителя INDEX (индекс), TR00 (дорожка 0), WRPRT
(защита записи) транслируются схемой в регистр состояния (D11.1-3,
D16, D33).
     Схема управления накопителем предназначена для формирования
сигналов, подаваемых на накопитель. Состоит из регистра управления
(D14, D19), дешифратора номера привода (D36), формирователя им-
пульса шага (D15.1?, выходных усилителей (D35) и схемы отключения
мотора накопителя.
     Регистр управления хранит код номера накопителя, код поверхности,
содержит разряд управления включением мотора и два разряда кода опе-
рации (чтение, запись, шаг вперед, шаг назад). Содержимое регистра
управления может быть прочитано процессором (формирователь D20).
     Дешифратор номера привода преобразует двоичный код из соотвест-
вующих разрядов регистра управления в унитарный код.
     Формирователь импульсов при записи "1" в 0-й разряд регистра со-
стояния вырабатывает сигнал STEP (шаг) длительностью около 1 мкс, ес-
ли в регистре записан код операции "шаг вперед" или "шаг назад". В
противном случае вырабатывается импульс RUN начала операции чтения-
записи, используемый внутри схемы контроллера.
     Схема автоматического отключения мотора привода состоит из за-
дающего генератора частоты около 1 Гц (D7.1, D7.2) и счетчика-де-
лителя на 8 (D9). Обращение к любому из регистров контроллера сбра-
сывает счетчик в "0". При отсутствии обращения к контроллеру в тече-
ние 8 с на выходе счетчика формируется сигнал, сбрасывающий разряд
управления мотором в регистре управления.
     Интерфейс Q-шины предназначен для поддержания протокола обмена
с процессором. Реализован на БИС селектора адреса (D1) и двунаправ-
ленного формирователя (D2). Элементы D3, D4, D6 формируют сигналы
чтения и записи логических регистров контроллера.
     Таймер предназначен для отсчета времени с дискретностью 3 мс.
Таймер состоит из одновибратора (D15.2), запускаемого по записи
в регистр таймера. Состояние одновибратора можно прочитать (D23)
в нулевом разряде регистра контроллера.
     С точки зрения программиста КНГМД представляет собой четыре ре-
гистра, доступных по чтению и записи. КОнтроллер рассчитан только на
программный обмер наддыми и программный опрос бита требования пере-
дачи TR. Цикл обмена данными в режиме чтения – записи не должен пре-
вышать 64 мкс. Формат регистра данных – 1 байт.

     Форматы и адреса регистров контроллера:
       разряды доступны по:       ЧТЕНИЮ             ЗАПИСИ
     177100 – регистр состояния:
            0                 RELOAD       RUN/STEP
            1                       -                  -
            2                 INDEX                    -
            3                 TR00/WRPRT               -
            4                       -                  -
            5                 OP-FAILED                -
            6                 LOST-DATA                -
            7                       TR                 -
           8-15                     -                  -
     177102 – регистр данных:
           0-7                 ДАННЫЕ ЧТЕНИЯ       ДАННЫЕ ЗАПИСИ
           8-15                     -                  -
     177104 – регистр управления:
           0-1                       НОМЕР ПРИВОДА
            2                        НОМЕР ПОВЕРХНОСТИ
            3                        ВКЛЮЧЕНИЕ МОТОРА
           4-5                       КОД ОПЕРАЦИИ
           6-15                            -
     177106 – регистр таймера:
            0                   ПУСК ТАЙМЕРА    СОСТОЯНИЕ ТАЙМЕРА
           1-15                                        -

     Контроллер выполняет также неявные операции:
         сброс бита RELOAD по записи в регистр управления или
таймера;
         прекращение текущей операции с дорожкой по записи в регистр
состояния.
     Бит RELOAD принимает значение "1", если возникла ситуация,
когда накопитель не готов к работе (например, при смене дискеты),
т.е. накопителем был снят сигнал READY. Случаи возникновения подоб-
ной ситуации, а также время установления сигнала READY описаны в ТД
на используемый накопитель.
     Бит INDEX отражает состояние сигнала INDEX накопителя. Прини-
мает значение "0", если в момент чтения индексное отверстие дискеты
проходит под фотодатчиком накопителя. Бит INDEX можно использовать
для проверки скорости вращения шпинделя накопителя.
     Бит TR00/WRPRT в зависимости от кода операции, записанного в
регистре управления, отражает состояние сигналов накопителя:
     TR00   (дорожка 0), если код операции ШАГ НАЗАД;
     WRPRT  (защита записи), если код операции ЗАПИСЬ.
     В обоих случаях "0" обозначает активность соответствующего
сигнала.
     Бит LOST-DATA устанавливается в "1", если цикл обмена данными
в операции чтения-записи превысил 64 мкс. Сбрасывается по началу
следующей операции. Поскольку информационная часть дорожки заканчи-
вается раньше индексного отверстия (физического конца), бит LOST-DATA
должен быть прочитан сразу же после чтения последнего информацион-
ного байта.
     Бит OP-FAILED устанавливается в "1", если при выполнении опе-
рации чтения-записи исчезла готовность накопителя. При этом контрол-
лер переводится в режим ЧТЕНИЕ. Бит сбрасывается автоматически по
окончании текущей дорожки.
     Бит TR синхронизирует обмен данными с накопителем. Установлн
в "1" всегда при операциях ШАГ ВПЕРЕД и ШАГ НАЗАД, а также при
возникновении ошибок чтения-записи (LOST-DATA или OP-FAILED). При
выполнении операции ЧТЕНИЕ бит TR устанавливается первый раз, ког-
да контроллер находит маркер дорожки, при этом код маркера передает-
ся в регистр данных. Сбрасывается при чтении регистра данных. Далее
бит TR устанавливается на каждый прочитанный байт вплоть до физичес-
кого конца дорожки. При выполнении операции ЗАПИСЬ после выдачи
команды RUN (пуск операции) бит TR сбрасывается до физического на-
чала дорожки. Далее TR устанавливается на каждый требуемый для за-
писи байт. Сбрасывайте по записи в регистр данных.
     Запись "1" в бит RUN/STEP при установленном коде операции
ЧТЕНИЕ или ЗАПИСЬ запускает соответствующую операцию. Операция
должн быть завершена записью "0" в этот бит. Если установлен код
операции ШАГ ВПЕРЕД или ШАГ НАЗАД, запись "1" в бит RU/STEP
приведет к формированию импульса шага на линии STEP контроллера.
Направление DIRECT определяется кодом операции.
     Несмотря на то, что регистр данных доступен по чтению и записи,
читаемая из этого регистра информация не соответствует записанной.
     Номера накопителей 0...3.
     Нижняя поверхность дискеты имеет номер 0.
     Запись "1" в 3-й разряд регистра управления активизирует линию
MOTORON накопителя. Разряд автоматически сбрасывается, если к конт-
роллеру не было обращения в течение 6..10 секунд.
     Разряды [5,4] регистра управления определяются следующими ко-
дами операций:
       00 – ЧТЕНИЕ дорожки;
       10 – ЗАПИСЬ дорожки;
       01 – ШАГ НАЗАД (от центра дискеты);
       11 – ШАГ ВПЕРЕД (к цендру дискеты).
     При установке бита RELOAD или сигнала сброса канала ЭВМ код
текущей операции может быть изменен.
     Любая запись в регистр таймера запускает одновибратор. В тече-
ние 3...3.5 мс после записи бит 0 регистра таймера установлен в "1".

...