| KR580VM80A | |
|---|---|
| processzor | |
| Mikroprocesszor 580VM80, Kvazar üzem | |
| Termelés | 1977 - től az 1990 - es évek közepéig |
| Gyártó | |
| CPU frekvencia | 2-2,5 MHz |
| Gyártástechnológia | 6 µm |
| Csatlakozó | |
| Magok | |
KR580VM80A - 8 bites mikroprocesszor . A KR580VM80A mikroáramkör egy funkcionálisan komplett egychipes mikroprocesszor fix parancsrendszerrel, központi processzorként használják adatfeldolgozó és vezérlő eszközökben.
A mikroprocesszor külön 16 bites címbusszal és 8 bites adatbusszal rendelkezik . A címbusz biztosítja a külső memória közvetlen címzését 65536 bájtig, 256 bemeneti eszközt és 256 kimeneti eszközt.
Az Intel i8080A mikroprocesszor funkcionális analógja ( 1974 ). A K580IK80 mikroprocesszornak volt egy korábbi verziója is, amelyet 48 tűs csomagban gyártottak.
A mikroprocesszor a KR580 sorozatú mikroprocesszorkészlet fő eleme . A Kijevi Mikrokészülékek Kutatóintézetének fejlesztése, az irányzat vezetője - Kobylinskiy A.V.
A processzor 4758 tranzisztort tartalmaz [1] , 6 µm -es n-MDF technológiával .
A KR580VM80A processzor dokumentációja által garantált maximális órajel 2,5 MHz. Minden utasítás 1-5 gépi ciklusban hajtódik végre , amelyek mindegyike 3-5 ciklusból áll . Az egyszerű regiszterparancsok minimális végrehajtási ideje 4 ciklus. Így a processzor maximális teljesítményét másodpercenként 625 ezer műveletre becsülik.
A 16 bites címbusz (legfeljebb 64 KB-os külső memória és 256 I/O eszköz közvetlen címzését teszi lehetővé) és a 8 bites mikroprocesszor adatbusz különálló.
A 8 bites ALU négy aritmetikai művelet , négyféle logikai művelet és négy típusú ciklikus eltolás végrehajtását teszi lehetővé . E műveletek végrehajtásakor az egyik operandus az akkumulátor tartalma . A művelet eredménye az akkumulátorban tárolódik. A körkörös eltolás csak az akkumulátor tartalmán történik. Lehetőség van aritmetikai műveletek végrehajtására decimális számokkal .
Az adatpufferek és a címpufferek lehetővé teszik a CPU számára, hogy kommunikáljon külső adat- és címbuszokkal . A háromállapotú pufferek használata lehetővé teszi a processzor számára a külső buszokról való leválasztást, elérhetővé téve azokat a külső eszközök számára, és lehetővé teszi, hogy ugyanazt a buszt használja adatfogadásra és adatátvitelre egyaránt.
Adatnyilvántartások
A regiszterblokk a következőket tartalmazza:
Hét 8 bites regiszter áll rendelkezésre a műveletekhez kapcsolódó adatok tárolására:
Az előjelregiszter (RP) egy 5 bites regiszter, amely bizonyos műveletek eredményének jelzésére szolgál. Az ebben a regiszterben szereplő öt flip-flop (gyakran eredményjelzőknek nevezik) a következő célokat szolgálja:
Az utasításregiszter megkapja a műveleti kódot tartalmazó utasítás első bájtját.
A veremmutató egy speciális memóriatípus, a verem címezésére szolgál, amely a megszakított rutinok visszatérési címeit tárolja.
A programszámláló (cím) azt a címet jelzi, ahol a következő parancsbájt található a memóriában.
Kezdetben a processzort K580IK80 néven gyártották (az A betű nélkül), ami az i8080 funkcionális analógja volt 48 tűs sík fémkerámia csomagolásban .
1977 óta a [2] -t különféle változatokban gyártják (a legkorábbi említést a CM1800 számítógép prototípusánál használták , 1979 ).
Ezt követően megjelent egy széles körben használható változat, a KR580IK80A, amely kompatibilis az i8080A-val - szabványos műanyag tokban 2123.40-1 (hasonló a PDIP40 -hez ), az eredeti i8080A-nak megfelelő kivezetéssel. 1986- ban , a szovjet mikrochip-jelölési rendszer (GOST 18682-73) megváltoztatása után KR580VM80A néven vált ismertté, amely a legnagyobb hírnevet kapta.
Az eredeti i8080A-tól a belső huzalozásban és az érintkezőfelületek elhelyezkedésében tér el [3] .
A széles körben elterjedt KR580VM80A processzor mellett egy „katonai változatot” is gyártottak - 580VM80 (K és A betűk nélkül). Kivitelében különbözött a 2123.40-6 kerámia-fém tokban (a CDIP40 -hez analóg ), és az i8080 funkcionális analógja volt (órafrekvencia - 2 MHz). Az 580VM80 kristály topológiája is eltérő [4] .
A „Crystal” nonprofit szervezet ( Kijev , Ukrajna) és a „Dnyepr” ( Kherson , Ukrajna), „Quantor” (Ternopil régió, Ukrajna), „ Rodon ” ( Ivano-Frankivsk , Ukrajna), „ Kvazar ” ( Kijev ) gyáraiban készült. , Ukrajna), "Electronpribor" ( Fryazino , Oroszország).
Az órajelek specifikáció szerinti generálásához külső KR580GF24 mikroáramkör használatát javasolták , azonban a valóságban a processzor nem kritikus az óraimpulzusok alakja és helyzete szempontjából.
A legtöbb háztartási háztartási számítógépben a KR580GF24 nem használatos, mert. 9-es osztási tényezője miatt nem alkalmas szinkron grafikus gépekre. A KR580GF24 használata az egyik legkorábbi "IRISHE" háztartási személyi számítógépben nem tette lehetővé a processzor és a videóvezérlő szinkron működését, és jelentős lelassulást okozott a számítógépben, ezért később nem használták a KR580GF24 -et grafikus számítógépekben. , mindig egy alacsony integrált számlálókon vagy regisztereken alapuló áramkörre cserélve (8-as osztási tényezővel).
A 8080-as prototípushoz hasonlóan a processzor három tápegységet igényelt: -5 V, +12 V és +5 V, de van egy kiadvány (j. "Rádióamatőr" 1994.08.), hogy a KR580VM80A egyetlen +5 forrásból is tud működni. V +5 V alkalmazásakor +12 V helyett, "földelés" -5 V helyett, és az órajel frekvenciája 2 MHz alá csökken (nem dokumentált jellemző).
A processzor a technológiai különbségek miatt nem teljes klónja a 8080A-nak. A hazai kristály nagyobb, ami jótékony hatással van a túlhajtás lehetőségére. Még a sorozatgyártású Vector-06Ts ipari háztartási számítógépben is 3 MHz-es órajelen üzemel a processzor, ami 20%-kal magasabb a megengedettnél.
A KR580VM80A (mint a 8080-as prototípus) 12 nem dokumentált parancsot tartalmaz. A #08, #10, #18, #20, #28, #30, #38 opkódok a NOP művelet analógjai; #CB opcode analóg a JMP-vel; a #DD, #ED, #FD műveletkódok a CALL analógjai; A #D9 műveletkód analóg a RET-tel.
A Radio 86RK számítógépben a megszakítás engedélyezése kimenetet használták egybites kimeneti portként a hang generálásához.
A SYNC jel által kibocsátott "processzor állapotszóban" lévő veremműveleti jelző jelenléte lehetővé teszi egy külön memóriabank lefoglalását a verem számára, de ezt ritkán használták. Az " UT-88 " amatőr számítógépben ez a funkció egy elektronikus lemez rendszerezésére szolgál.
A programozók nem szokványos felhasználási módokat találtak a veremnek a memóriablokk-másolásban és -kitöltésben/törlésben, ahol a maximális teljesítményre van szükség. Ezzel ~25%-kal lehetett gyorsítani a görgetést, törlést és a képernyő festését, ami a grafikus gépeknél elengedhetetlen. Például a Corvette PK8010/PK8020 számítógép grafikus képernyőjének mérete 48 KB – egy ilyen hangerő törlése és eltolása sok CPU-időt vesz igénybe.
Ismert hazai mikroprocesszor KR580VM1 [5] [6] - a KR580VM80A kissé továbbfejlesztett és gyorsabb változata. Nincsenek külföldi analógok. Egyetlen táp +5 V. Órajel frekvencia 5 MHz-ig. A "Kvazar" kijevi üzemben gyártották. A processzor sorozatgyártása röviddel azelőtt kezdődött, és a Szovjetunió összeomlása után azonnal leállt . Csak néhány ezer processzort gyártottak, ami korunkban a gyűjtők értékes zsákmányává tette: ismert, hogy a KR580VM1-et 15 ezer rubelért adták el a gyűjtőknek.
A KR580VM1 processzor akár 64 KB méretű további memóriabank megcímzését is lehetővé teszi, de csak adatátvitelre használható. A KR580VM1 parancsrendszere kibővült a KR580VM80A-hoz képest. Több új parancs is megjelent, előtagok is bevezetésre kerülnek. Az MB memóriabank csere előtag (opcode 28h) lehetővé teszi a memóriabank ideiglenes váltását, a beállított RS csere előtag (opcode 38h) alternatív H1L1 regiszterpár használatát teszi lehetővé. A CS előtag (ugyanaz a 28h műveleti kód) módosítja a DAD, DSUB, DCMP [7] parancsok hatását .
A КР580ВМ1 két üzemmódban működik: 0 mód - normál emulációs mód (a CO-kimenet a „közös” kimenethez csatlakozik) egyprocesszoros rendszerekben történő munkavégzés során használatos, legfeljebb 64 KB memóriacímzést és legfeljebb 256 bemeneti-kimeneti eszközt valósít meg, valamint adatcsere 8 bites adatcsatornán keresztül, 1. mód - cserevezérlő jelek közvetlen generálásának kiterjesztett módja (CO kimenet +5 V kimenetre csatlakozik), összetett konfigurációjú többprocesszoros rendszerekben használatos, 128 KB-ig memóriacímzést valósít meg. Amikor a KR580VM1 0 üzemmódban működik, a 15. és 28. érintkezőknek szabadnak kell maradniuk. C0 - 11 pin 15 - az I/O és a memória elérésének jele IO / M 28 - EXM memóriabővítés [ pontosítás ]
Az eredeti Intel 8080 -hoz hasonlóan a "klón" Intel 8085 kiadása is egy további fejlesztés volt . A Szovjetunióban IM1821VM85A és IKR1821VM85A volt a neve .
Egy időben ez a processzor széles körű népszerűségre tett szert különféle vezérlők, terminálok, ipari és háztartási számítógépek építésére, különösen:
Számos szovjet játékgépben is használták , például a TIA-MTs-1- ben, zenei szintetizátorokban ("Formanta", "Maestro", "Arton VS-34", "Selmafon"), számítógépes perifériákban (nyomtató " Elektronika MS-6312 ” , MC6304, UHVHR, stb.), mérőműszerek stb. A kisüzemi használat ismert az automatikus hívóazonosítóval rendelkező telefonok korai verzióiban .
Míg más országokban a 8080-as processzor csak a 70-es években volt népszerű (az első hullám mikroszámítógépeiben használták), és a 80-as évek elejétől nagyon gyorsan eltűnt, addig hazai klónja a Szovjetunióban talált jó vételre és a 90-es évek közepéig népszerű volt. Még most is a KR580VM80A processzort tanulmányozzák a hazai egyetemeken, mint az első egyszerű mikroprocesszort, amelyen kényelmes az összes mikroprocesszor alapjait és működési elveit tanulmányozni.
| A Szovjetunió számítógépei | ||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ||||||||||||||||
| ||||||||||||||||