15ИЭ-00-013/Техническое описание

5.2. [...]

Скорость работы МПУ выбрана из расчета того, что за время обращения к ЗУ, МПУ должно исполнить две команды. Только такое быстродействие позволяет правильно производить индикацию изображения. Таким образом, частота работы МПУ=3.08 МГц и время цикла (исполнение команды) 1/3.08 МГц = 324.6 нс.

<...>

6. Устройство и работа составных частей дисплея.

6.1. Устройство и работа плат блока логики дисплея.

6.1.1. Плата микропрограммного устройства МПУ.

6.1.1.1. Электрическая схема МПУ ЩЦМ3.662.752 ЭЗ (лист 2,3) см. ЩЦМ3.778.012 ОП Альбом. Функционально состоит из следующих основных частей:

синхрогенератора;
счетчика команд;
32-х 12-ти разрядных регистров общего назначения;
8-битового аккумулятора;
8-битового АЛУ с дополнительным триггером переноса;
8-битового буфера АЛУ с дополнительным триггером A=B;
8-разрядного селектора для проверки условий на пропуск следующей команды;
6 управляющих флагов;
2-х 4-битовых регистров - фиксаторов кода и адреса команды;
микропрограммного ППЗУ емкости 32 слова х 16 разрядов;
дешифраторов команд ввода вывода;

6.1.1.2. Стабилизированный кварцем генератор на вентилях D37 вырабатывает сигнал частоты 30,8 МГц, который триггером D48.2 делится на 2 и поступает в ГС для формирования видеосигнала и в ЗУ для формирования диаграммы цикла считывания и записи.

Этот же сигнал частоты 30,8 МГц делится на 10 счетчиком, организованным на D47.1, D48.1, D47.2 и D39.2. Диаграмма состояний счетчика и полученных из них необходимых комбинаций сигналов на D49 приведена на рис. 9.

Счетчик команд - 12-разрядный, организован на D53, D44, D32. Управление им производится двумя путями: наращиванием содержимого, сигналом +1 СК В и загрузкой адреса ветвления программы сигналом З СК Н.

32 РОН организованы в 2 страницы по 16 регистров. Страница выбирается триггером D30, который управляется сигналами - установить 0 (1) страницу. Старшие четыре разряда РОН используются для хранения адреса возврата из одной страницы в другую в программном ППЗУ.

Содержимое 8 младших разрядов РОН через передатчик D22, D23 может подключаться к каналу данных.

Аккумулятор представляет собой 8-разрядный универсальный регистр. Режим функционирования его определяется сигналами S0 и S1 D28. Если S0=1 и S1=1, то в аккумулятор производится загрузка данных с канала. Если S0=1, S1=0, производится сдвиг содержимого влево, а S0=0, S1=1, сдвиг вправо.

АЛУ производит логические и арифметические операции над двумя операндами - содержимым аккумулятора и данными канала. Результат переноса запоминается в триггере "Перенос" D2.1 и может быть использован для последующего анализа. Результат исполненной на АЛУ операции запоминается в буфере АЛУ D41, D50. Содержимое буфера АЛУ может выставляться на канал данных.

Если в результате исполнения операции на АЛУ все его выходы будут установлены в единичное состояние, оно будет зафиксировано в триггере D2.2 - A=B.

Селектор D48 сигналами PA0B + PA2B выбирает один из 8 сигналов на его входе (прямое или инверсное значение в зависимости от сигнала PA3B). В зависимости от состояний анализируемых сигналов может быть установлен триггер D8.2, который запрещает исполнение следующей за текущей команды.

6 управляющих флагов D16, D24, D34 применяются в дисплее для установки различных режимов работы, управление флагами производится дешифратором D1.

Считанный из программного ППЗУ 8 разрядный код фиксируется в двух регистрах: D42 - старшие 4 разряда, которые определяют одну из 16 команд; D43 - младшие 4 разряда, определяющие адрес регистра, номер флага и т.д.

Выходы регистра кода команды поступают на микрокомандное ППЗУ D45 и D35, которе вырабатывает необходимые сигналы (табл. 6) для исполнения данной команды.

6.1.1.3. В общих чертах МПУ работает следующим образом. По адресу в СК выбирается содержимое программного ППЗУ - разряды 00B--07B и фиксируются в РК - D42 и РА - D43. Далее к содержимому СК прибавляется единица, т.е. выставляется следующий адрес.

Принятый код команды поступает на вход ППЗУ D35, D46, которое выполняет роль дешифратора управляющих сигналов. На младший разряд его подается синхронизирующий сигнал СИН2Н, два состояния которого и определяют 1 и 2 фазу исполнения команды. 16 сигналов с выходов D35 и D45 управляют вышеприведенными основными частями МПУ.

Сигналы ЗБАЛУ, ЗРОН, САК, ЗСК, ВБ и УСФ, производящие запись в соответствующие регистры стробируются сигналом СИН1Н, СИН1аН с целью устранения помехи в полувыбранном состоянии ППЗУ D35, D45.

Дополнительные необходимые сигналы для обработки некоторых команд, с целью уменьшения объема ППЗУ D35, D45 вырабатываются дешифратором D25.

6.1.1.4. Система команд МПУ.

МПУ оперирует 8 разрядными двоичными числами - байтами и выполняет всего 16 основных команд. Команды одно- и двухбайтовые. Форматы команд, хранящихся в программном ППЗУ имеют следующее содержание (рис. 10, 11)

[рис. 10] [рис. 11]

Код команды - 4 старшие разряда байта однозначно определяют тип команды.

Адрес команды - определяет один из 16-ти РОН для адресных команд, для безадресных команд расширяет функции команды, указывает адрес внешнего устройства и т.д.

Байты двухбайтовой команды расположены в ППЗУ непосредственно друг за другом, в порядке возрастания адресов ППЗУ. Первый байт есть собственно команда, второй байт выполняет функции константы или адреса ветвления.

Для упрощения программирования по приведенной ниже системе команд МПУ, в соответствии и выше приведенным на рис. 10 форматом байта команды, приведено мнемоническое обозначение (сокращенные, часто встречающиеся наименования соответствующих команд МПУ на английском языке). После установки такого соответствия можно писать программы, не привязываясь к кодам системы команд, что значительно упрощает процесс программирования и позволяет осуществить машинную трансляцию.

СПИСОК КОМАНД ПЗУ (таблица 7)

Мнемоническое	Функция команды					Код команды
обозначение

ADD XX		Сложить содержимое РОН XX и аккумулятора	0000XXXX
		Результат поместить в аккумулятор		(000--017)
		Перенос заносится в триггер "Перенос"

JMP XX		2-х байтовая команда				0001XXXX
		Передача управления ячейке ПЗУ,			YYYYYYYY
		находящейся на странице XX по адресу		(020--037)
		ADDRESS плюс 1					(000--377)

LDC XX		2-х байтовая команда				0010XXXX
CONSTANT	Загрузить РОН XX константой			YYYYYYYY
								(040--057)
								(000--377)

LCA		2-х байтовая команда				00110000
		Загрузить аккумулятор константой		YYYYYYYY
								(060)
								(000--377)

RAL		Вращение содержимого аккумулятора влево		00110011
								(063)

RAR		Вращение содержимого аккумулятора вправо	00110101
								(065)

DSR XX		Содержимое РОН XX уменьшается на единицу и	0100XXXX
		результат помещается в тот же регистр		(100--117)
		Если результат становится равным минус 1
		(377), следующая команда пропускается

ISN		Содержимое аккумулятора увеличивается на	01010000
		единицу.					(120)
		Пропуск следующей команды, если результат
		равен минус 1 (377)

INC		Содержимое аккумулятора увеличивается на	01010001
		единицу.					(121)

DSN		Содержимое аккумулятора уменьшается на		01010010
		единицу.					(122)
		Пропуск следующей команды, если результат
		равен минус 1 (377)

ISE		Содержимое аккумулятора увеличивается на	01011000
		единицу.					(130)
		Пропуск следующей команды, если результат
		не равен минус 1 (377)

DSE		Содержимое аккумулятора уменьшается на		01011010
		единицу.					(132)
		Пропуск следующей команды, если результат
		не равен минус 1 (377)

DEC		Содержимое аккумулятора уменьшается на		01011011
		единицу.					(133)

COM		Инверсия содержимого аккумулятора		01011101
								(135)

CLR		Очистка аккумулятора				01011111
								(137)

LLA XX		Загрузка аккумулятора содержимым указанного	0110XXXX
		регистра XX ввода				(140--157)

JMI XX		Передача управления ячейке ПЗУ, находящейся	0111XXXX
		по адресу, соответствующем содержимому РОН XX	(160--177)

SFC X		Если указанный флаг X сброшен, следующая	10000XXX
		команда пропускается				(200--206)

SKP		Следующая команда пропускается			10000111
								(207)

SFS X		Если указанный флаг X установлен, следующая	10001XXX
		команда пропускается				(210--216)

NOP		Нет операции					10001111
								(217)

AND XX		Логическое "И" содержимого РОН XX и акк.	1001XXXX
		Результат помещается в аккумулятор		(220--237)

XOR XX		Логическое "Исключающее ИЛИ" содержимого РОН XX	1010XXXX
		и аккумулятора					(240--257)
		Результат помещается в аккумулятор

CS XX		Содержимое аккумулятора сравнивается с		1011XXXX
		содержимым РОН XX				(260--277)
		Пропуск следющей команды, если они равны

CFL X		Сброс управляющего флага X			11000XXX
								(300--307)

SFL X		Установка управляющего флага X			11001XXX
								(310--317)

LDA XX		Загрузка аккумулятора содержимым РОН XX		1101XXXX
								(320--337)

STA XX		Загрузка РОН XX содержимым аккумулятора 	1110XXXX
								(340--357)

OTA XX		Загрузка регистра вывода XX содержимым		1111XXXX
		аккумулятора 					(360--377)

<...>

6.1.2.2. При однократном обращении к ЗУ сигналами ВЫВ 02 В и ВЫВ 03 Н, загружается в регистр адреса ЗУ абсолютный адрес ячейки памяти и сигналом ВЫВ 00H производится пуск ЗУ. Ниже приведен пример программ записи в ЗУ и считывания из ЗУ. [...] При любом обращении к ЗУ, в конце цикла обращения производится наращивание адреса ЗУ на 1. Следовательно, если производится обращение к массиву ячеек ЗУ, нет необходимости каждый раз загружать абсолютный адрес ячейки памяти.

Для удобства составления программ обращения к ЗУ счетчик-регистр адреса ЗУ имеет еще управляющие сигналы ВЫВ 04H - нарастить содержимое адреса и ВЫВ 05H - вычесть 1 из содержимого адреса ЗУ.

При однократном обращении к ЗУ сигнал ВЫВ 00H устанавливает триггер D3 и разрешает работать счетчикам D4 и D5, которые формируют диаграмму обращения к ЗУ рис. 12. Цикл обращения заканчивается сбросом триггера D3 сигналом переноса с D4/12. При многократном обращении к ЗУ сигнал разрешения индикации РИН постоянно удерживает схему формирования диаграммы обращения к ЗУ в рабочем состоянии. Запись в ЗУ может производится только при запрещении многократного обращения к ЗУ.

Микросхема D23 служит усилителем выходного сигнала счетчика D5/7 и коммутатором сигналов ЗУ05 и ЗУ07 для обеспечения работы дисплея с семибитными кодами.

Управление коммутацией цепей ЗУ05 и ЗУ07 осуществляется сигналом ФЛ7В, который подается от платы МПУ на плату ОЗУ через контакт АА10.

Переход на формирование семибитных кодов осуществляется при установке "1" в 3 разряде второй группы цифр служебной строки. При этом на контакт АА10 платы ОЗУ подается уровень логической "1".

6.1.3. Генератор символов.

6.1.3.1. Электрическая схема ГС ЩЦМ3.662.868 ЭЗ (лист 2), см. ЩЦМ3.778.012 ОН Альбом, функционально состоит из следующих составных частей: генератора символов; генератора скорости обмена; схем синхронизации развертки.

Данные из ЗУ ЗУ0--ЗУ7 поступают в ГС с буферного регистра ЗУ. Старшие три разряда ЗУ5--ЗУ7 выбирают необходимую ППЗУ D18--D20 [КР556РТ5, 512x8 бит], в которой запрограммированы в точечной матрице 7x8 (7 - по горизонтали, 8 - по вертикали), буквы латинского алфавита (большие и малые), буквы русского алфавита (большие и малые), цифры и служебные символы. Остальные 5 разрядов ЗУ выбирают соответствующий символ. 8 горизонтальных строк в изображении символа выбираются из ППЗУ адресами А00, А01 и А02. Они формируются двоичным счетчиком строк D7. Выбранная из ППЗУ информация о данной строке символа загружается сигналом ЗСРВ (этот сигнал формируется на плате ЗУ) в регистр сдвига D13, D14, откуда она выдвигается с частотой 15,4 МГц и через микросхему D11 поступает в видеоусилитель монитора. Служебные символы, если они были записаны в ЗУ (т.е. в режиме "Редактирование") отображаются большими латинскими буквами с мерцанием 5 Гц в режиме не "Редактирование" и не отображаются (даже если они и записаны в ЗУ) в режиме "Редактирование". Необходимые 8 скоростей обмена формируются следующим образом. Сигнал +1СКВ с частотой работы МПУ 3,08 МГц делится счетчиком D1 на 10 и далее с выходов двоичных счетчиков D2 и D3 селектором D12 можно последовательно выбрать необходимую скорость обмена: 9600x16, 4800x16, 2400x16, 1200x16, 600x16, 300x16, 150x16, 75x16.

Управление селектором D12 производится регистром D16 управляющим сигналом ВЫВ 14Н по программе.

Сигнал с частотой 77 кГц с выхода D2/9 делится счетчиком D4 на 5 и сигнал ССИВ с частотой 15400 Гц используется как строчный синхронизирующий импульс для монитора. Этот же сигнал поступает на двоичный счетчик D7, с коэффициентом деления 11. Выходы этого счетчика А00, А01 и А02 используются как адреса для ППЗУ символов, т.е. выбирают одну из 8 строк матрицы символа. Остальные 3 состояния счетчика - сигнал МСВ, соответствующий 3 строкам, является запретом индикации между знаковыми строками, или если под данной строкой находится маркер (по программе сбрасывается управляющий флаг 1), тогда производится мерцающая с частотой 5 Гц индикация маркера. Сигнал МСВ поступает на счетчик-делитель на 28, организованный на D4 и D6. Этот счетчик подсчитывает число знаковых строк, из которых 25 могут быть активными, т.е. высвечиваются на экране и 3 соответствуют обратному ходу кадровой развертки.

Управление кадровой разверткой и числом индицируемых строк производится сигналами: КСИВ, поступающим в монитор, равным по длительности индикации двум знаковым строкам и ОКРН, поступающим в МПУ, равным по длительности индикации 3-м знаковым строкам. По окончании сигнала ОКРН в зависимости от состояния сигнала ФЛ3Н может высвечиваться 25 служебная строка. Микросхема D28 запрещает загрузку в сдвиговый регистр D13, D14, т.е. запрещает индикацию в случае:

служебных символов в режиме "Редактирование";
маркерной строки;
обратного хода кадровой развертки.

<...>