13180

Дослiдження роботи оперативних запамятовуючих пристроїв з довiльною вибiркою

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №2 Дослiдження роботи оперативних запамятовуючих пристроїв з довiльною вибiркою 1. Мета роботи Вивчення конструкцiї та режимами роботи оперативних запомятовуючих пристроїв з довiльною вибiркою ЗПДВ на прикладi мiкросхеми К565 РУ2. 2. Короткі те...

Украинкский

2013-05-10

238.5 KB

1 чел.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №2

Дослiдження роботи оперативних запам'ятовуючих пристроїв з довiльною вибiркою

1. Мета роботи

Вивчення конструкцiї та режимами роботи оперативних запом'ятовуючих пристроїв з довiльною вибiркою (ЗПДВ) на прикладi мiкросхеми К565 РУ2.

2. Короткі теоретичні відомості

Для запису, зберiгання та зчитування iнформацiї в процесi її обробки використовують оперативнi запам'ятовуючi пристрої з довiльною вибiркою (ЗПДВ). Вони мiстять 2^n комiрок пам'ятi (КП), вибiр яких здiйснюється адресними сигналами А = (аn-1,...,a0). ЗПДВ дiляться на статичнi та динамiчнi. В статичних запом'ятовування iнформацiї здiйснюється на тригерах, в динамiчних - на конденсаторах ємнiстю 0.5 пФ.

Тривалiсть зберiгання iнформацiї в тригерах необмежена, тодi як час зберiгання iнформацiї на конденсаторах визначається їх розрядом через шунтуючi резистори зовнішніх та внутрішніх електричних кіл. В ЗПДВ, що випускаються, час зберiгання не перевищує 1...2 мс, а тому з частотою 1...0.5  кГц необхiдно здiйснювати регенерацiю заряду на конденсаторах.

Мiкросхема К565 РУ2 вiдноситься до високошвидкiсних статичних ЗП  ємнiстю  1024  Бiт  (1024 x 1),  комiрки пам'тi якої органiзованi в матрицю RAM (рис 1.а), що має 32 рядки та 32 стовбці.  

Матриця мiстить адресний  дешифратор рядків,  який  приймає п’ятирозрядний код  адреси  А0  -  А4 i вибирає за допомогою одного iз своїх 32  виходiв  потрiбний рядок; адресний  дешифратор стовбців, який  приймає п’ятирозрядний код  адреси  А5  -  А9 i вибирає за допомогою одного iз своїх 32  виходiв  потрiбний стовбець. Один буферний вхід даних DI має вхiд дозволу запису WE (Write Enable). Вихiд DO– вихiд даних - є тристабільним, що  спрощує  з'єднання декiлькох ОЗП в бiльш складнi матрицi. В Z- стан мікросхема переводиться лише при CS=1 (при записі даних цього не відбувається).

CS (Chip Select) -  вибiр  кристалу  (активiзацiя мiкросхем).

.

3. Опис лабораторної установки

Мiкропроцесорна лабораторiя "Мiкролаб КР580ИК80" є одноплатною  мiкропроцесорною  системою з шинною структурою. Всi органи керування мiкролабораторii, крiм клавiшi СЕТЬ, розташованi на платi. Розташування органiв керування та iндiкацii приведене на рис.2.  Мiкролабораторiя має на переднiй панелi 25  (поз.1) 10 клавiш,  чотири  iндикатори  адресного  рeєгістра (поз.11),  чотири iндикатори рeгiстра даних (12),  перемикач режиму роботи  АВТ/ШАГ (13), три тумблери для вводу iнформацii (14) i вiсiм свiтлодiодiв (15),  зв'язаних з  МП  через  порт  вводу  -  виводу,  регулятор гучностi звукiв (16), котрi генеруються процесором.

Позначення та призначення клавiш:

СБРОС -   скидання системи та  звертання до монiтора в будь-який момент часу;

АД+ - прирiст адреси, що висвiчується на iндикаторi адресного рeгiстра (IАР), на «1» та iндикацiя даних з пам'ятi, вiдповiдаючих новiй адресi, на двох правих iндикаторах рeгiстра даних (IРД);

УСТ.АД -   встановлення адреси, iндикованої на IРД, в IАР. Данi з комiрки пам'ятi  за адресою,  вiдповiдною до IАР, висвiчуються в двох крайнiх позицiях IРД, попереднi їм двi цифри зсуваються  на двi позицiї влiво;

ВОЗВР -   при виконаннi програми в кроковому режимi за- безпечується повернення до виконання програми пiсля перегляду вмiсту комiрок пам'ятi;

ПУСК -   виконання програми, починаючи з адреси, iндикованої на IАР;

ЗП - запис даних, що висвiчуються на двох правих iндикаторах рeгiстра даних, за адресою, вказаною на IАР, i прирiст адреси на «1»;

АД-  -   зменшення  адреси на IАР на 1  i  зчитування  даних з пам'ятi за новою адресою на два правих iндикатори IРД;

ВЫВОД -   виведення даних з пам'ятi на зовнiшнiй магнiтофон (не використовуеться );

ВВОД -   введення даних з зовнiшнього магнiтофона в пам'ять системи (не використовуеться );

0-9, А-F-   ввiд даних в шiстнадцятковому кодi.

Iндикатори рeгiстра адреси (11) забезпечують iндикацiю адреси комiрки пам'ятi, вмiст якої висвiчуеться на двох правих iндикаторах IРД (12).

При виконаннi команди в кроковому режимi на IАР висвiчується адреса наступної виконуваної команди, на двох лiвих iндикаторах IРД висвiчуеться вмiст рeгiстра А, а на двох правих – вмiст рeгiстра флагiв.  При виконаннi програми в  автоматичному  режимi вмiст IАР та IРД не визначений. Перемикання режимiв виконання програми здiйснюеться тумблером 13.

Тумблери 14 забезпечують  введення  даних  в  2-4  розряди рeгiстра А при виконаннi команди введення IN,  свiтлодiоди  15  - iндикацiю вмiсту рeгiстра А при виконаннi команди вводу.

4. Завдання

4.1. Виконується  на  самостiйнiй  пiдготовцi перед виконанням науково-дослiдної роботи.

4.1.1. Зарисувати позначення мiкросхем оперативних запом'ятовуючих пристроїв, пояснити призначення їх виводiв за таблицею виводiв (зарисувати таблицю) в залежностi вiд режиму роботи для мiкросхем : (вказується викладачем)

а) К561 РУ2;

б) К132 РУ2;

в) К565 РУ2;

г) К565 РУ5;

4.2. Виконується в лабораторiї.

4.2.1.Ввiмкнiть Мiкролаб в мережу 220 В.

4.2.2.Натиснiть кнопку СЕТЬ, котра розмiщена злiва на боковiй панелi Мiкролаба.

4.2.3.Зачекайте двi хвилини, котрi необхiднi для встановлення робочого режиму системи. При цьому система автоматично скидається (встановлюється у вихiдний стан). Натиск клавiшi СТОП викликає тi ж дii (поки вона натиснута, свiтяться всi сiм сегментiв iндикатора i символ "коми").

4.2.4.Ввiд iнформацiї в рeгiстр данних. Чотири лiвих iндикатори створюють iндикатор рeгiстра адреси (IРА), а чотири правих - iндикатор рeгiстра даних (IРД).

Ввiд з клавiатури ( адреси,  команд, чисел )  в мiкропроцесор (МП) i  ОЗП Мiкролаба виконується через рeгiстр даних (РД).  Данi вводяться в шiстнадцятковому кодi за допомогою шiстнадцяти  правих клавiш, якi виконанi у виглядi матрицi 4*4.

Натиск будь-якої з цих клавiш приводить до появи зображеного на нiй   символа  в молодшому (правому)  розрядi IРД,  попереднiй вмiст усiх чотирьох розрядiв оідночасно  змiщується  на  одну  позицiю влiво,  при цьому вмiст найстаршого (лiвого) розряду знищується.

Натиснiть послiдовно  кнопки F,0,0,0,0.  Цифра F з'явиться в молодшому розрядi IРД,  потiм буде  змiщуватись  влiво  i  зникне пiсля четвертого   натиску  кнопки  0.   Введiть  в  РД  декiлька будь-яких чотирирозрядних шiстнадцяткових кодiв. Якщо  при  вводi потрiбного коду допущено помилку,  виправити її можна тiльки повторним правильним вводом - нi зсунути вмiст IРД вправо, нi ввести цифру вiдразу в який-небудь розряд, крiм правого, не можна.

4.2.5.Встановлення адреси в рeгiстр адреси (РА).  Для  того, щоб подивитись  вмiст потрiбноi комiрки пам'ятi,  записати данi в комiрку ОЗП,  або почати виконання програми з потрiбної  команди, необхiдно попередньо   встановити  адресу  потрiбної  вам комiрки пам'ятi в РА.  Для цього введiть адресу потрiбноi комiрки в РД  i потiм натиснiть клавiшу УСТ.АД. При цьому вмiст РД переноситься в РА (висвiчується на IРА),  а у двох правих розрядах IРД  висвiчується вмiст комiрки пам'ятi, яка має адресу, встановлену в РА.

Приклад

Для введення в РА адреси 0370 натиснiть послiдовно клавiшi 0, 3,7,0 та УСТ.АД.

Для встановлення  будь-якої  iншої  адреси  необхiдно  також ввести нове число в РД та натиснути клавiшу УСТ.АД. Натиском клавiшi СБРОС можна знову встановити нулi на всiх iндикаторах.

4.2.6.Запис iнформацiї в ОЗП. Необхiдно занести в ОЗП, починаючи з комiрки за адресою 80АА,  команду MVI L,  05 (її шiстнадцятковий код - 2Е0. Команда е двобайтовою,  тобто вона займає  двi комiрки пам'ятi).

Для цього:

1. Встановити в РА адресу 80АА.

2. Ввести перший байт команди (код 2)  в два правих  розряди IРД (потрiбно послiдовно натиснути клавiшi 2,Е).

3. Натиснути клавiшу ЗАПИСЬ. При цьому код 2 буде записаний в комiрку за  адресою 80АА i змiститься в два лiвих розряди IРД,  а адреса на IРА автоматично  збiльшиться  на  одиницю  (тобто  буде висвiчуватись адреса  80АВ). В двох правих розрядах IРД з'явиться вмiст комiрки ОЗП за цiєю адресою.

4. Ввести в правi два розряди РД другий байт 05 команди; попереднiй вмiст цих розрядiв перемiститься  в  два  лiвих  розряди IРД, а на двох правих розрядах з'явиться код О5.

5. Натиснiть  клавiшу  ЗАПИСЬ.  В  результатi  виконаних дiй команда 2ЕО5 зпишеться в двi комiрки за адресами  8ОАА,  8ОАВ,  а МIКРОЛАБ  буде  готовий  прийняти  другий байт даних в комiрку за адресою 8ОАС - достатньо набрати два шiстнадцяткових  символи  та натиснути клавiшу ЗАПИСЬ.

Автоматичне збiльшення  на  одиницю адреси в РА пiсля кожної операцiї запису ( пiсля натиску клавiшi ЗАПИСЬ )  дозволяє швидко ввести програму в комiрки пам'ятi в напрямку збiльшення їх адреси  - достатньо пiсля вводу в РД кожних двох  шiстнадцяткових   цифр (кожного байта) натискати клавiшу ЗАПИСЬ. Звернути увагу на те, що шiстнадцятковi символи В i D висвiчуються як b i d вiдповiдно.

Це зумовлено обмеженими можливостями семисегментних iндикаторiв.

4.2.7. Записати в пам’ять програму (табл. 2.1), починаючи з адреси 8200Н, додавання двох чисел 57Н і В6Н. При введенні програми заповнити табл. 2.2.

Таблиця 2.1.

Адреса

Код

Мнемоніка

Пояснення

8200

MVI A

Запис числа 57Н в аккумулятор

8201

57

57H

8202

06

MVI B

Запис числа В6Н в реєстр В

8203

B6

B6H

8204

80

ADD B

Додавання А  А + В

8205

76

HLT

Зупинка

Таблиця 2.2.

  Клавіша

Інформація на індикаторі

1    2    3   4              5   6   7   8

Пояснення

Корекцiя вмiсту ОЗП та рeгiстрiв МП.

Ввести в ОЗП програму, подану в табл.1.

Програма складається з 12 команд та займає 22 байти.  В процесi вводу  програми неважко помилитись.  Перевiрити правильнiсть вводу можна, переглянувши всю програму чи частину її. Продивiться з цiею метою всю введену програму.

Для цього:

1. Встановiть в РА початкову адресу програми 8000.

2. Натиснiть клавiшу АД+. Вмiст iндикаторiв змiниться так само, як i при натиску клавiшi ЗАПИСЬ: адреса на IРА збiльшиться на одиницю, вмiст двох правих розрядiв IРД змiститься в два лiвих, а в правих з'явиться вмiст О5 комiрки, адреса якої 8ОО1 висвiчується тепер на IРА.

3. Натискуйте клавiшу АД+ до тих пiр, доки не переглянете всю введену програму.

Натискуючи клавiшу АД-, можна переглянути програму в зворотньому порядку (зробiть це).


5. Контрольнi запитання

5.1. Мiкросхеми ОЗП, призначення та класифiкацiя.

5.2. Статичнi  ОЗП,  структура  та  принцип роботи.

Сигнали керування в рiзних режимах роботи.

5.3. Динамiчнi  ОЗП,  структура  та принцип роботи.Сигнал керування.

5.4. Структура  та  принцип  роботи мiкросхеми К565РУ2, позначення та призначення виводiв.

5.5. Структура, принцип роботи, призначення виводiв мiкросхеми К565 РУ2. Призначення сигналiв управлiння RAS, CAS.

6. Лiтература

6.1. Лебедев О.Н. Микросхемы памяти и их применение. М. Радио и связь, 1990.

6.2. Шило В.Л. Популярные  цифровые  микросхемы.Учебник. Металлургия, 1989.

6.3. Якубовский С.В., Ниссельсон Л.И.  Цифровые и аналоговые интегральные схемы.  Справочник. М. Радио и связь. 1990.

PAGE  1


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

57776. Отзвуки «Серебряного века» 93.5 KB
  Цели урока: познакомить учащихся с творчеством выдающихся поэтов и композиторов эпохи серебряного века; развивать умение вслушиваться в музыку стихотворений и музыкальных произведений развивать воображение творческие способности...
57777. Погода. Спостереження за погодою 1.21 MB
  Тип проекту: Пізнавальний дослідницький творчий Задачі проекту: розширити знання учнів про атмосферні явища шляхом узагальненого поняття погода; познайомитися з науковими дослідженнями прогнозування погоди виявити...
57778. Застосування похідної для побудови графіків функції 458.5 KB
  Яка функція називається опуклої вниз на інтервалі ; b Яка функція називається опуклою в гору на інтервалі ; b Що називається точкою перегину графіка функції Назвіть властивості графіків опуклості функції...
57779. ЗАСТОСУВАННЯ ПОХІДНОЇ ДО РОЗВ’ЯЗУВАННЯ ПРИКЛАДНИХ ЗАДАЧ 201.5 KB
  МЕТА: перевірити знання учнями формул для знаходження похідної та вміння застосовувати метод диференціального числення до розв’язування прикладних задач вміння виділяти етапи в розв’язуванні прикладних задач...
57780. Экстремальные задачи 2.81 MB
  Цель: ознакомить учащихся с понятием экстремальные задачи; составить алгоритм их решения с помощью производной; раскрыть область применения производной, показать, что производная – способ исследования процессов действительности и современного производства.
57781. Застосування похідної до дослідження функції 582.5 KB
  На дошці учень виконую вправу: знайти максимум функції. Перше завдання детектива Кожен учень отримує картку із завдання дослідити функцію. За виконання цього завдання учень отримує різну зарплатню оцінку в залежності від складності завдання...
57782. Похідна та її застосування 76 KB
  Мета проекту: показати широке застосування похідної; довести що похідна засіб дослідження процесів дійсності і сучасного виробництва; розвивати вміння досліджувати систематизувати вивчені факти...
57783. Применение производной к исследованию функции 1.89 MB
  Цели урока: сформировать навыки исследования и построения графиков функции с помощью производной. Учитель записывает на доске а ученики в тетради: Применение производной при исследовании функции.
57784. Похідна та її застосування 89 KB
  Мета: Узагальнення та систематизація знань, вмінь та навичок учнів з теми; формування вмінь працювати самостійно, спілкуватись, допомагати іншим, аналізувати ситуацію; розвиток загально навчальних навичок, творчого...