W NUMERZE : TECHNIKA MIKROPROCESOROWA (2)
I p i %ł g -v i w v V :
. v*r=;y..-. __- -,* - >■...■-" '/---'.
Pifa ...i ....
Czytelnicy - INFORMATYCE?
Mamy kłopoty. INFORMATYKA prze
stała być pismem dochodowym, więcej — zaczęła przynosić deficyt. Przyczyną tego jest znaczna podwyżka cen usług poligra
ficznych, ale także — nagła zmiana zasad zamawiania prenumeraty. Dotychczasowy kolporter — RSW „Prasa-Książka-Ruch”
— nie widząc w swym wykazie INFOR
MATYKI niejednokrotnie informował prenumeratorów, że czasopismo przestało istnieć. Ponadto, ze względu na cięcia bud
żetowe, w iele instytucji zrezygnowało z prenumeraty bądź zmniejszyło liczbę za
m awianych egzemplarzy. W rezultacie na
stąpił gw ałtow ny spadek nakładu.
Wprawdzie pisma naukowo-techniczne w Polsce nie bankrutują, nawet gdy sama redakcja zrezygnowała z w ysiłku i robi wszystko na odczepnego — a do takich nie chcemy się zaliczać, niemniej zła bud
żetowa passa zagraża naszej pracy. Pienią
dze, które — jako czasopismo o malejącym nakładzie — mamy do rozdzielenia, nie zachęcają nikogo do rozwijania działalno
ści publicystycznej i zwiększania atrakcyj
ności lamów, co bez wątpienia jest m ożli
w e, zważywszy choćby rewolucyjne zna
czenie informatycznej technologii.
Musimy w ięc zwrócić się do C zytelni
ków z prośbą o w ystąpienie do własnych
instytucji lub bibliotek, z których korzy
stają, z namową zamówienia prenumeraty INFORMATYKI bądź zwiększenia liczby zamawianych egzemplarzy, a do tych, któ
rych mimo wysokiej ceny stać na to — o zamówienie prenumeraty indywidualnej.
Jeżeli bowiem nie zwiększy się liczba pre
numeratorów, W ydawnictwo SIGMA nie zaryzykuje zwiększenia nakładu.
Ze swojej strony zrobimy m ożliwie wszystko, by zapewnić Czytelnikom pismo na wyższym niż dotąd poziomie. By da
wało ono w miarę pełny obraz nie tylko polskiej, ale i światow ej informatyki.
Nie jesteśm y finansowo niezależni. IN
FORMATYKA umieszczona jest w struk
turze W ydawnictwa, które zajmuje się nie jednym, ale niemal stoma tytułam i prasy technicznej. Trudno się więc dziwić, że mimo znaczenia dziedziny wiedzy, którą się zajmujemy, nie uzyskaliśmy żadnych priorytetów. A na dodatek spada nakład...
Prosimy rozważyć, czy INFORMATYKA jest pismem pożytecznym. Jeśli tak — li
czym y na pomoc.
Nowe zasady prenumeraty przedstawia
my na czwartej stronie okładki.
REDAKCJA
WYDAWNICTWO
1
I SIGMA \
ul. Św iętokrzyska 74a 00-950\varsza wa skrytka pocztow a 1004
K O L E G IU M R E D A K C Y J N E
R e d a k to r n a c z e ln y : p r o f. dr h a b . L eo n Ł U K A S Z E W IC Z
m g r in ż . Z b ig n ie w G L U Z A , dr J a n u sz G W IA Z D A , W ła d y s ła w K L E P A C Z (z a s tę p c a r e d a k to r a n a c z e ln e g o ), dr in ż . T o m a sz P A W L A K , m g r A n d r z e j S Z A Ł A S , m g r Z b ig n ie w S W IR S K I, dr in ż . J a n u sz Z A L E W S K I
S e k r e ta r z r e d a k c ji: m g r T e r e sa J A B Ł O Ń S K A
R A D A PR O G R A M O W A
} P r o f. d r h a b . T a d e u s z PE C H E ( p r z e w o d n ic z ą c y ) , m g r in ż . T o m a sz B A Ń K O W S K I (s e k r e ta r z ), m g r in ż . A n to n i B O S S O W S K I, m g r in ż . R o m a n B U R N O , p r o f. dr h a b . A n d r z e j J A N IC K I, m g r in ż . J a n K R A M A R C Z U K , p r o f. dr h a b . in ż . J u liu s z K U L IK O W S K I, p r o f. dr h a b . L eo n Ł U K A S Z E W IC Z , p r o f. d r h a b . A n t o n i M A Z U R K IE W IC Z , g e n . d r in ż . M a ria n P A S T E R N A K , d r in ż . B r o n is ła w P IW O W A R , m g r Z b ig n ie w S U B S T Y K , p r o f. d r h a b . T a d e u s z W A L C Z A K M a te r ia łó w n ie z a m ó w io n y c h R e d a k c ja n ie z w r a c a .
R e d a k c ja : 00-041 W a r sz a w a , u l. J a s n a 14/16, p o k . 129 i 133, t e l. 27-71-40, d y ż u r y r e d a k c ji 10.00—12.00 Z a k ł. G r a f. „ T a m k a ” . Z a m . 359. O b j. 5,0 a r k . d r u k . N a k ła d 3700 e g z . M-76.
C en a e g z e m p la r z a z ł 75.— IN D E K S 36124 P r e n u m e r a ta r o c z n a z ł 900.—
Informatyka
z a sto s o w a n ia w g o sp o d a rc e , tec h n ice i n a u c e
H r 2
M I E S I Ę C Z N I K 19 8 3
R O K XVIII
L u t y
ORGAN KOMI TETU I N F O R M A T Y K I , M I N I S T ER S T WA NAUKI, SZKOLNI CTWA WYZSZEGO I TECHNI KI ORAZ K O M I T E T U N A U K O W O - T E C H N I C Z N E G O N O T OS. I N F O R M A T Y K I
W N U M E R Z E : S t r o n a
T E C H N I K A M IK R O P R O C E S O R O W A — k a ż d y s o b ie
J a n u s z Z a l e w s k i 2
R o z w ó j s y s te m ó w m ik r o k o m p u t e r o w y c h n a p r z y k ła d z ie M E R Y -6 0 (SM -1633)
A n d r z e j C r z y w a k , Z b i g n i e w S u c h o r o ń c z a i c 3
W y b r a n e m ik r o k o m p u t e r o w e b lo k i s t e r u j ą c e s y s te m u C A M A C i m ik r o k o m p u t e r y o p r z e z n a c z e n iu u n i w e r s a l n y m
S ł a w o m i r J a g ie ł ło , A n d r z e j K o ź m i ń s k i , K r z y s z t o f R z y m k o w s k i 9 M o d u ło w y s y s te m s t e r o w n i k ó w m ik r o p r o c e s o r o w y c h M I K R O S T E R
J a n P i e ń k o s , K r y s t y n a B u g a j s k a , M a r e k D o r y w a l s k i , P a w e ł D z i u b i ń s k i , B o ż e n a K o s i ń s k a , S t a n i s ł a w M o s z y ń s k i , I r e n e u s z M y z i k , M a ł g o r z a t a N o w a k - N i e d ź w i e - d z k a , A n d r z e j P i o t r o w s k i , A d a m P l u t a , J e r z y P o d s i a d ł y , Z d z i s ł a w P o j m a f i s k i ,
P io t r S m ó l s k i 13
M o d u ło w y S y s te m M ik r o p r o c e s o r o w y — M S M
A n d r z e j W o ź n i a k ,• M a r e k P a w ł o w s k i , J a n u s z R z e s z u t , A n d r z e j S k o r u p s k i , J a n u s z
S o s n o w s k i , J a c e k S t o c h l a k 17
A lf a s k o p A L F A 31M j a k o u r z ą d z e n i e w e j ś c ia - w y j ś c ia s y s te m u m ik r o k o m p u t e r o w e g o
W ł a d y s ł a w B i n k o w s k i , M a r e k F u r y k , A n d r z e j P r z y b y l s k i 22 J e d n o p a k ie to w y i n te l ig e n t n y s t e r o w n i k g r a f i c z n y M S G -3 C
M a r e k T a d e u s z J a n k o w s k i , J a c e k W e r t e l 24
D y s k o w y s y s te m o p e r a c y jn y C P /M . C z ę ś ć 1
M a r i a n n a S o b c z y k ( o p ra ć .) 25
A L G O R Y T M Y
O p e r a c je n a lic z b a c h c a łk o w ity c h w ie lo k r o tn e j p r e c y z ji
A n d r z e j S z a ł a s , Z b i g n i e w S w i r s k i 30
G R Y P o lo w a n ie
Z . S w i r s k i 31
Z K R A J U
M ik r o p r o c e s o r o w e S z k o ły Z im o w e . R e f le k s je w s p ó ło r g a n iz a to r a
J e r z y D a ń d a 32
G IE Ł D A I N F O R M A C J I 32— 33
Z E Ś W IA T A
N a jn o w s z e t e n d e n c j e w d z ie d z in ie k o m p u te r o w y c h s y s te m ó w s t e r o w a n i a
J a n u s z Z a l e w s k i 34
T E R M IN O L O G IA
S ło w n ic z e k m ik r o p r o c e s o r o w y (cz. 2)
M a r e k T a d e u s z J a n k o w s k i 37
P O G L Ą D Y
M a łe w i n f o r m a t y c e
J e r z y K i s i e l n i c k i I I I
o k ł.
Technika mikroprocesorowa - każdy sobie
O d d a je m y do r ą k C z y te ln ik ó w d r u g i n u m e r I N F O R M A T Y K I p o ś w ię c o n y t e c h n i c e m ik r o p r o c e s o r o w e j w P o ls c e , p r z e d s t a w i a j ą c t y m r a z e m w y b r a n e k o n s t r u k c j e s y s te m ó w o p r z e z n a c z e n iu u n i w e r s a l n y m . C h o ć d o b ó r p o s z c z e g ó ln y c h a r t y k u ł ó w b y ł m im o w s z y s tk o d o ść p r z y p a d k o w y , t e m a ty c z n i e z g r u p o w a n o j e t a k , a b y s t a n o w i ły a k t u a l n y o b r a z k r a jo w y c h p r a c w t e j d z ie d z in ie .
C zy C z y te ln ik o t r z y m a n a t y le m ia r o d a j n e i n f o r m a c je , a b y m ó g ł s o b ie o d p o w ie d z ie ć n a d r u g ie p y t a n ie p o s ta w io n e w p o p r z e d n im n u m e r z e — z cze g o r o b ić ? (n a p ie r w s z e — c z y m r o b ić ? — o d p o w ie d z ią b y l w ł a ś n i e n r 1/83). M y ś lę , że t a k — w k a ż d y m r a zie, to b y ło c e le m z g r u p o w a n i a t y c h a r t y k u ł ó w w j e d n y m n u m e r z e .
P r z y s z ły n a b y w c a i u ż y tk o w n ik s y s te m ó w m i k r o k o m p u te r o w y c h o t r z y m u j e w p r a w d z ie o g r a n ic z o n y , a le r z e t e l n y p r z e g l ą d s t a n u n a j b a r d z i e j z a a w a n s o w a n y c h p r a c k r a jo w y c h . M i k r o k o m p u te r o w y s y s te m 16- - b i to w y M E R A -6 0 j e s t j u ż s p r z e d a w a n y o d d a w n a , p r o d u c e n t s y s te m u M S M r e k la m o w a ł s ię n a w e t w IN F O R M A T Y C E , a C E M I m a z a c z ą ć p r o d u k c ję s y s t e m u M IK R O S T E R . S ą d z ę , że b a r d z i e j w y t r w a l i m o g lib y lic z y ć r ó w n ie ż n a s p r z e d a ż m ik r o p r o c e s o r o w y c h s t e r o w n i k ó w c a m a c o w s k ic h . C a ło ś ć w y g lą d a w ię c o p ty m is ty c z n ie , b o k a ż d y z w y m ie n io n y c h s y s te m ó w z a w i e r a d o ś ć s z e r o k i z e s ta w m o d u łó w ( p a k ie tó w ) i w a ż n ie js z e s k ł a d n ik i o p r o g r a m o w a n i a p o d s t a w o w e g o .
P r a k t y k a — w y d a j e s ię — b ę d z ie j e d n a k in n a , n a w e t j e ś lib y ty lk o o g r a n ic z a ć s ię d o s z c z e g ó łó w t e c h n ic z n y c h . P r z y p u s z c z a m , c h o ć m o g ę s ię m y lić , że w p r z y s z ły c h , tz w . p r o f e s j o n a l n y c h z a s to s o w a n ia c h te c h n i k i m ik r o p r o c e s o r o w e j n a jw a ż n ie j s z a b ę d z ie u - n iw c r s a ln o ś ć te g o s p r z ę t u , t j. z a r ó w n o m o ż liw o ś ć r o z s z e r z a n ia k o n f i g u r a c ji p o d s ta w o w e j, p r z e z z a k u p lu b k o n s t r u o w a n i e n o w y c h m o d u łó w w k o n s e k w e n c ji z w ię k s z e n ia w y m a g a ń c z y r o z s z e r z e n ia f łin k c ji, j a k i m o ż liw o ś ć łą c z e n ia te g o s p r z ę t u w w ię k s z e s y s te m y , d o łą c z a n ia d o i s t n ie j ą c y c h j u ż i n s t a l a c j i.
O c z y w iś c ie , tw ó r c y o p is a n y c h k o n s t r u k c j i d o b rz e o ty m w ie d z ą . W j e d n y m z a r t y k u ł ó w n a p is a n o , że
„ p o tr z e b a o p r a c o w a n ia z u n if i k o w a n e j b a z y k o n s t r u k c y jn e j do b u d o w y s t e r o w n i k ó w u r z ą d z e ń i lin i i t e c h n o lo g ic z n y c h w y n i k a z k o n ie c z n o ś c i s k r ó c e n i a c y k lu p r o j e k t o w a n ia i w y k o n a n i a u r z ą d z e ń , z w ię k s z e n i a ic h n ie z a w o d n o ś c i, a ta k ż e z a p e w n i e n i a o d p o w ie d n ic h w a r u n k ó w k o n s e r w a c j i ” . C h o c ia ż k a ż d y s y s te m r o z p a t r y w a n y o d d z ie ln ie m a b u d o w ę m o d u ło w ą i j e s t w p e łn i r o z s z e r z a ln y — s ą o n e w z a je m n ie n ie z g o d n e . P r z e d s t a w i o n y c h s y s te m ó w n ic ze s o b ą n ie ł ą czy a n i p o d w z g lę d e m m e c h a n ic z n y m , a n i e l e k t r y c z n y m , a n i lo g ic z n y m .
P o c z ą w s z y o d w y m ia r ó w p ł y te k , p rz e z s t a n d a r d m a g i s t r a li , a ż d o o r g a n iz a c j i lo g ic z n e j — ż a d e n z ty c h s y s te m ó w n ie o d p o w ia d a d r u g ie m u . W p r a w d z ie s y s te m y M IK R O S T E R i M S M m a j ą t e n s a m w y m i a r p ł y t k i ( n a w ia s e m m ó w ią c — n ie w ie m z c ze g o to w y n ik a ) , n ie m n ie j, t r u d n o p r z e c ie ż p r z y p u s z c z a ć , a b y w p r a k t y c e u t r z y m a ł s ię i n n y s t a n d a r d m e c h a n ic z n y n iż tz w . p o d w ó jn a E u r o k a r t a (160 X 233,4 m m ).
J e ż e li c h o d z i o m a g i s t r a lę , to p o z a d y s k u s ją j e s t M E R A -6 0 — z z a ło ż e n ia z g o d n a ze s t a n d a r d e m f i r m y D E C . W y b ó r m a g i s t r a li p o z o s ta ły c h s y s te m ó w b y l
a r b i t r a l n y i c h o ć z a w s z e ' coś z a n im p r z e m a w ia ło , a s t o s u n k o w o ła tw o m o ż n a go u z a s a d n ić — j e s te m p r z e k o n a n y , że ta n ie z g o d n o ś ć u t r z y m y w a n a d łu ż e j p r z y n ie s ie n a m s p o r e s t r a t y .
C o p o c z n ie u ż y tk o w n ik , k t ó r y c lic e w m i a r ę s p r a w n ie i s z y b k o z ło ż y ć z e s ta w d o o k r e ś lo n e g o z a s to s o w a n ia (m o że n a w e t b e z u ż y c ia lu to w n ic y ) , g d y ż a d e n p o je d y n c z y p r o d u c e n t n ie z a p e w n ia m u w s z y s t k ic h m o d u łó w f u n k c jo n a ln y c h , z a n i e k t ó r e z n ic h ż i d a z b y t w y g ó r o w a n y c h c e n , c zy w r e s z c ie — n ic d o s ta r c z a ic h w w y m a g a n y m t e r m i n ie .
M o ż n a k u p o w a ć u r ó ż n y c h p r o d u c e n t ó w ( n a w e t z a g r a n ic ą ) , a le p r z y w z a j e m n e j n ie z g o d n o ś c i r ó ż n y c h s y s te m ó w j e s t to w z a s a d z ie n ie m o ż liw e . N ie n a d a r m o t a k p r ę ż n a o r g a n iz a c j a j a k I E E E ( I n s t i t u t e o f E lc c tr ic a l a n d E le c tr o n ic s E n g in c c r s , U S A ) o b o k tr z e c h i s t n ie j ą c y c h k o m ite tó w z a j m u ją c y c h s ię n o r m a l i z a c j ą m a g i s t r a li P 696 (S-100), P -7 9 6 (M U L T IB U S ) i P -8 9 6 ( F u t u r c - B u s ) p o w o ła ła c z w a r t y — P -961 do p r a c n a d n o r m a l i z a c j ą m a g i s t r a li S T B - B u s (S T D — S im p lc T o D e sig n ).
O r g a n iz a c ja lo g ic z n a k a ż d e g o z s y s te m ó w p r e z e n to w a n y c h w ty m n u m e r z e , j e s t z i n n e j p l a n e t y . M o ż n a z r o z u m ie ć c a łk o w itą o d r ę b n o ś ć s y s te m u M E R A -6 0 , bo p r z e c ie ż E L E K T R O N IK A -6 0 j e s t m ik r o p r o c e s o r e m 1 6 -b ito w y m , a le w s z y s tk ie p o z o s ta łe z e s ta w y s ą o p a r te n a m ik r o p r o c e s o r z e I N T E L 8080. M o ż liw o ś ć łą c z e n ia o p is y w a n e g o s p r z ę t u w w ię k s z e s y s te m y j e s t r ó w n ie ż o g r a n ic z o n a . Z e s ta w y s ą co p r a w d a w y p o s a ż o n e w m o d u ły s łu ż ą c e d o k o m u n ik a c ji p r z e z s t a n d a r d o w y s p r z ę g V24 — j e s t to j e d e n z w a r u n k ó w p o d s ta w o w y c h a b y k o n s t r u k c j a u t r z y m a ł a s ię p r z y ż y c iu , a le m o ż e to w y s ta r c z y ć do k o m u n ik a c ji z j e d n y m k o m p u te r e m . W ą tp ię j e d n a k a b y w y s ta r c z y ło do tw o r z e n i a b a r d z i e j z ło ż o n y c h z e s ta w ó w , c h o ć b y w ie lo p r o c e s o r o w y c h c zy s ie c i m ik r o k o m p u t e r o w y c h — a p e r s p e k t y w a t a n ie j e s t w c a le t a k o d le g ła . O b c e n ie je d y n i e s y s te m C A M A C s t w a r z a m o ż liw o ś c i s t a n d a r d o w e j r e a l iz a c j i t a k i c h z e s ta w ó w a le j a k z w r a c a ją u w a g ę a u to r z y , m a o n z n a c z n e o g r a n ic z e n ie z a r ó w n o o d s t r o n y m a g i s t r a li ( z b y t s k o m p lik o w a n y ) , j a k i ze w z g lę d u n a w y m a g a n i a s t r u k t u r s ie c io w y c h ( je s t n i e d o s to s o w a n y ) . W a r to w k a ż d y m r a z ie z w r ó c ić u w a g ę że z a g a d n ie n i a tz w . s y s te m ó w o ro z ło ż o n e j i n te l ig e n c ji (a n g . d i s t r i b u t e d i n tc l li g e n c e s y s te m ? ), a m ó w ią c p r o ś c i e j — s ie c i m ik r o k o m p u t e r o w y c h b ę d ą s t a n o w i ły n ie d łu g o p o d s ta w o w e z a d a n ie k o n s t r u k c y jn e . N i e s t e ty , w t y m n u m e r z e n ic m a o n ic h m o w y .
R e p r e z e n to w a n e j e s t n a to m i a s t in n e w a ż n e z a g a d n ie n ie k o n s t r u k c y jn e , tj. o p r a c o w a n ie s y s te m ó w g r a f ic z n y c h . C h o ć z k o n ie c z n o ś c i c z ę s to s t o s u j e s ię tu r o z w i ą z a n i a d o r a ź n e , s ą j u ż j a s k ó ł k i b a r d z i e j s y s t e m a ty c z n e g o p o d e jś c ia d o te g o p r o b le m u — n ie z w y k le w a ż k ie g o w m a s ie r ó ż n y c h z a s to s o w a ń .
G e n e r a l n ie b io r ą c — c h o ć p o w s ta j e w ie le c i e k a w y c h k o n s t r u k c ji , t r u d n o o p r z e ć s ię w r a ż e n i u , że n a c z e ln ą z a s a d ą k o n s t r u k t o r ó w j e s t „ k a ż d y s o b ie ” . T a k a b y ła b y o c e n a z a w a r t o ś c i b ie ż ą c e g o n u m e r u . N ie w ą t p li w i e p a tr z ą c n a to z a g a d n ie n ie z i n n e j s tr o n y , m o ż n a z p r z e k o n a n ie m p o w ie d z ie ć , że s ą to b a r d z o d o b r e k o n s t r u k c je . M y ś lę j c i n a k , że w ic iu p o c h w a l n ie w a r t o w y g ła s z a ć , r o b i ą to l e p i e j in n e r e d a k c je . A i t a k d o b r y s y s te m o b r o n i s ię s a m .
J A N U S Z Z A L E W S K I
A ND R ZE J G R Z Y W A K Z B IG N IE W S U C H O R O Ń C Z A K Instytut Systemów S tero w a n ia K ato w ice
R o z w ó j s y s te m ó w m ik ro k o m p u te ro w y c h na p r z y k ła d z ie M E R Y - 6 0 (S M -1 6 3 3 )
C e n tr u m N a u k o w o - P r o d u k c y j n e S y s te m ó w S t e r o w a n ia M E R A - S T E R w K a t o w i c a c h r o z p s c z ę ło w 1379 r. p r o d u k c ję s y s te m u m ik r o k o m p u t e r o w e g o MEKA-GO, p r z e z n a c z o n e g o do s t e r o w a n i a p r o c e s a m i te c h n o lo g ic z n y m i, o b lic z e ń i n ż y n i e r s k ic h o r a z b a d a ń n a u k o w y c h [1, 3], S y s te m o p r a c o w a n o w e w s p ó łp r a c y ze Z w ią z k ie m R a d z ie c k im , w o p a r c iu o e l e m e n t y o d u ż y m s t o p n i u s c a le n ia p r o d u k c ji Z S R R i — e le m e n t y k r a jo w e . J e s t o n w y p o s a ż o n y w u r z ą d z e n i a p e r y f e r y j n e p r o d u k c ji p o ls k ie j, j a k r ó w n ie ż k r a j o w e u r z ą d z e n ia s p r z ę ż e n ia z o b ie k te m . S y s te m M ERA-GO u le g a c ią g łe j r o z b u d o w ie i m o d e r n iz a c ji, z a r ó w n o p o d w z g lę d e m s p r z ę t o w y m , j a k i p r o g r a m o w y m .
W u b ie g ły m r o k u m ik r o k o m p u t e r M E R A -6 0 z o s ta ł p o d d a n y b a d a n io m m ię d z y n a r o d o w y m . P r z e s z e d ł je z w y n i k ie m p o z y ty w n y m ja k o p i e r w s z a p o ls k a m a s z y n a c y f r o w a w r o d z in ie S M ( n a d a n o m u k r y p t o n im SM -1633).
K aseta systemu MERA-60
Moduł mikro
procesora
Moduty pam«?ci operacyjnej
c
Moduły sprzę
żenia z obiektem przetworniki, multipleksery
M a g is tra la M ERA-60
... ~T~
Moduty pam^a Zegar progra
s ta łe j mowany
Moduły tra n s misji szerego
wej i równdegtej
■Czujniki i urządzenia wykonawcze
Moduty sprzę
żenia magis
tra! UN16US.
CAMAC, IEC
-Stacja taśmy papierowej -Konsola operatora -D ru ka rki -Terminale '-Modemy
Modufy sprzę
żenia z pamię
ciami masewymi
-Minikomputery SM-3 i S M -i -System CAMAC
Urządzenia pomiarowe
-Pamięci dyskowe
■Dyski elastyczne -Fbmę-ci taśmewe -Kasetowe pa
mięci taśmowe
I ly s, l. A r c h ite k tu r a s y s te m u M E R A -6)
Z a k ł a d a się s t a ły ro z w ó j s y s te m u M ERA -G O ,, p r z e d e w s z y s tk im — je g o c e c h f u n k c jo n a ln y c h . J e d n o c z e ś n ie p o d e jm u j e s ię p r a c e n a d p r z e k s z t a ł c e n i e m s y s te m u m ik r o k o m p u te r o w e g o M E R A -6 0 w s y s te m n a s t ę p n e j g e n e r a c j i — M ER A -60,/256, k tó r e g o w p r o w a d z e n ie d o p r o d u k c ji s e r y j n e j p r z e w i d u j e się n a l a t a 1986— 1987.
W a r t y k u l e p r z e d s ta w io n o o p is s y s te m u M E R A -6 0 , w y n ik i b a d a ń m ię d z y n a r o d o w y c h o r a z p o d s ta w y k o n c e p c ji p r z e k s z t a ł c e n i a te g o s y s te m u -w r o d z in ę M E R A -6 0 /2 5 6 .
S Y S T E M M IK R O K O M P U T E R O W Y M E R A -6 0
M E R A -6 0 j e s t m o d u la r n y m s y s te m e m m ik r o k o m p u t e r o w y m o p a r ty m n a w s p ó łc z e s n y c h e le m e n t a c h p ó łp r z e w o d n i
k o w y c h M S I o r a z L S I ( m ik r o p r o c e s o r s e r ii K -5 9 0 p r o d u k c ji r a d z ie c k ie j) . P o d s ta w o w y m s k ł a d n ik i e m s y s te m u j e s t m a g i s t r a la z ło ż o n a z 16 lin ii d a n y c h i a d r e s ó w o ra z 23 l i n ii s t e r u ją c y c h . D o m a g i s t r a li j e s t d o łą c z o n y p r o c e s o r , m o d u ły p a m ię c i, w y b r a n e m o d u ły s t a n d a r d o w e o r a z m o d u ły s p e c ja ln e ; z a p r o j e k t o w a n e z g o d n ie z w y m a g a n i a m i u ż y tk o w y m i. A r c h i t e k t u r ę s y s te m u p r z e d s ta w io n o n a r y s u n k u 1, a p e łn y w y k a z m o d u łó w w t a b e l i 1.
- . ■•,;**. •;? --- . i
P r o f. d r h a b . in ż . -'ANDRZEJ G R Z Y W A K u k o ń c z y ł w 1954 r. W y d z ia ł E le k t r y c z n y P o l it e c h n ik i Ś lą s k ie j w G liw ic a c h , s p e c j a ln o ś ć a u t o m a t y k a . D o k to r a t i h a b ilit a c j ą u - z y s k a ł na te j s a m e j u c z e ln i. Od 1975 r. p r o fe s o r n a d z w y c z a j n y n a u k te c h n ic z n y c h . O b e c n ie z a tr u d n io n y ja k o z& stępca d y r e k to r a d s . n a u k o -
■ w o - b a d a w c z y c h w I n s t y t u c ie S y s t e m ó w S t e r o w a n ia w K a to w ic a c h i p r o fe s o r w I n s t y t u c ie I n fo r m a ty k i C za su R z e c z y w is t e g o P o lit e c h n ik i Ś lą s k ie j . S p e c j a li z u j e s ię w z a g a d n ie n ia c h a r c h it e k t u r y i b u d o w y m a s z y n c y f r o w y c h . L a u r e a t n a g r o d y p a ń s t w o w e j I s to p n ia .
O b s łu g a u r z ą d z e ń w s y s te m ie m o ż e o d b y w a ć s ię d w o m a s p o s o b a m i:
• p r o g r a m o w o , n a z a s a d z ie b a d a n i a r e j e s t r u s t a n u w y b r a n e g o m o d u łu
° s p r z ę to w o , p r z e z b a d a n i e s t a n u lo g ic z n e g o o k r e ś lo n y c h lin ii s t e r u ją c y c h m a g i s t r a li , p o w y k o n a n iu k o le jn e g o r o z k a z u .
P r z y o b s łu d z e s p r z ę to w e j s t o s u j e s ię tz w . w e k t o r o w y s y s te m p r z e r w a ń , u m o ż liw ia ją c y p r a k ty c z n i e n a ty c h m ia s t o w e z id e n ty f ik o w a n ie ź r ó d ła p r z e r w a n i a (ze z w ło k ą 2— 35 |xs) i w y k o n a n ie p r o g r a m u o b s łu g i. M o d u ł e le k tr o n ic z n ie n a j b liż s z y p r o c e s o r a m a n a jw y ż s z y p r i o r y t e t o b s łu g i, a m o d u ł n a jd a l s z y — p r i o r y t e t n a jn iż s z y . O p ró c z p r z e r w a ń s p r z ę t o w y c h m o g ą w y s tę p o w a ć tz w . p r z e r w a n i a p r o g r a m o w e r e a liz o w a n e za p o m o c ą s p e c ja ln y c h ro z k a z ó w .
W s z y s tk ie m o d u ły d o łą c z o n e d o m a g i s t r a li m a j ą a d r e s y z z a k r e s u 160000s— 1777768, p a m ię ć o p e r a c y jn a j e s t a d r e s o w a n a w z a k r e s ie 08— 157776s. A d r e s y 08—376s z a r e z e r w o w a n o d la tz w . w e k t o r ó w p r z e r w a ń .
S to s s y s te m o w y , o b s łu g iw a n y s p r z ę to w o , u m o ż liw ia a u to m a ty c z n e z a p is y w a n ie lu b o d c z y ty w a n ie a d r e s ó w p r z y s k o k a c h d o p o d p r o g r a m ó w i p o w r o t a c h z p o d p r o g r a m ó w .
M gr in ż . Z B IG N IE W SU C H O R O Pi- C ZAK u k o ń c z y ł w 1979 r. W y d z ia ł A u to m a ty k i • i I n f o r m a t y k i P o l it e c h n ik i Ś lą s k ie j w G liw ic a c h . P r a c u je w I n s t y t u c ie S y s t e m ó w S t e r o w a n ia w K a to w ic a c h , w- Z a k ła d z ie K o n s t r u k c ji M ik r o p r o c e s o r o w y c h . Z a j
m u je s ię a r c h ite k tu r ą s y s t e m ó w m i
k r o k o m p u t e r o w y c h . J a k o k ie r o w n ik te m a t u p r o w a d z ił z s s t r o n y p o ls ':ie j b a d a n ia m ię d z y n a r o d o w a MERY-60.
F i e r z e u d z ia ł w p r a c a c h n a 'i lton r StrukC ją M E R Y -60'256.
Tabela 1. Wykaz modułów elektronicznych systemu MERA-60
Nazwa Typ Opis
1 2 3
C
1 ML
Procesor 16-bitowy zrealizowany na pojedyn
czej płytce z blokiem 4 K słów pamięci pół
przewodnikowej (odpowiednik procesora LSI-11 i firmy DEC)
r-t
M2 Procesor M i z listą rozkazów rozszerzony o roz
kazy arytmetyczne i zmiennoprzecinkowe
*©a O ' 2
PI
Dynamiczna pamięć półprzewodnikowa o po
jemności 4 K słów, zrealizowana na pojedyn
czym pakiecie, współpracująca z procesorem M l (wymaga dodatkowego sygnału sterującego) c,o
*o P2 Pamięć o cechach pamięci PI nie wymagająca
żadnego sygnału dodatkowego
MPD-00/8
Dynamiczna pamięć półprzewodnikowa o po
jemności 8 K słów, zrealizowana na pojedyn
czym pakiecie
O MPD-60/10 Pamięć o cechach pamięci MPD-60/8 i o pojem
ności 16 K słów
"3O*
G. £
31PR-60
Półprzewodnikowa pamięć stała typu ROM o pojemności 256-2K słów (co 256 słów) lub 512-4IC słów (co 512 słów), w zależności Od użyty cli elementów
¡>i rt 3 « -3 O r*.
MPE-00
Półprzewodnikowa pamięć typu EPllOM o po
jemności 1K-8 K słów (co 1 K ) lub 2K-10K słów (co 2 K ) w zależności od użytych elementów
uCS tou
Programowany zegar czasu rzeczywistego zrea
lizowany na podwójnym pakiecie, zliczający impulsy jednej z pięciu częstotliwości genera
tora kwarcowego lub częstotliwości sieci. Ma możliwość zliczania zdarzeń zewnętrznych przez 2 wejścia analogowo ( ± 1 2 Y) l — sterowania przez 3 wyjścia (standard TTL)
1 - 2o 3o N
MWW-60
Moduł wejść-wyjść cyfrowych dla 16 niebufo- rowych linii danych z dwoma sygnałam i steru
jącymi i dwoma sygnałami zewnętrznymi, m o
gącymi wywołać przerwanie (poziom sygnałów TTL). Możo być wykorzystany jako moduł transmisji równoległej
..2
•NJoo N
MUX*60
Moduł multipleksera 04 wejść dwustanowych zorganizowanych bitowo (0 4 x 1 ) lub bajtowo ( 8 x 8 bitów, poziom sygnałów TTL)
■»
O MDX-00
Moduł wejść-wyjść cyfrowych — nlebuforowa- nych ( 2 x 1 0 wejść) i buforowanych linii danych ( 2 x 1 0 wyjść) z 10 sygnałami sterującymi i 4 sygnałami zewnętrznymi mogącymi wywołać przerwanie (poziom sygnałów TTL)
C 2
£
K500 K502 K504
Moduły terminatorów magistrali MERA-OO;
00 — kabel, 20 — dopasowanie 120 04 dopasowanie 250 £2
r°c MTB-60 Moduł terminatora 250 H z wbudowanym pro
gramem samoladującym (ang. bootstrap)
MDK-GO/l
Moduł podstawowy transmisji szeregowej (wed
ług standardu V-24), z możliwością wyboru szybkości transmisji i liczby bitów stopu
«3- MDL-00
Moduł transmisji szeregowej (według standardu V-24), z możliwością przełączenia na transmisję w pętli prądowej. Ma możliwość wyboru szybkoś
ci transmisji i liczby bitów stopu
~x Moduł cztirokanałowy transmisji szeregowej
(według standardu Y-24), z rozszerzoną możli
MMT-60 wością wyboru szybkości transmisji liczby bi
tów stopu i sposobu kontroli transmisji dla obu kierunków (zrealizowany na podwójnym pakie
cie) 1 ly transmisji MTT-60
Moduł transmisji szeregowej (według standardu V-24) z rozszerzoną możliwością wyboru szyb
kości transmisji, liczby bitów stopu i długości słowa. Zapewnia kontrolę danych odbieranych l możliwość wyboru kontroli transmisji niezależ
nie dla obu kierunków. Zmiana szybkości trana- misji może być dokonana programowo. Zreali
zowany jest na podwójnym pakiecie
Modu
m l p-oo
Moduł transmisji równoległej słowa 8 bitowego, do komunikacji z urządzeniami znakowymi pra
cującymi w trybie start-stopowyin; wyposażony w dodatkowe sygnały do współpracy z drukarką DZM-180
1 2 3
.2*
Moduł transmisji równoległej słowa 8 bitowego MCD-G0 do komunikacji z urządzeniami znakowymi pra
u , - cującymi w trybie start-stopowym
Moduł transmisji synchronicznej zgodnej z pro
MTS-60 tokołem BSC (zrealizowany na podwójnym pa
kiecie)
Moduł sprzężenia magistrali .MERA-60 zo s t e
*2 MCM-60 rownikiem kasety CAMAC, typu 106 (zrealizowa
i** ny na podwójnym pakiecie)
Moduł sprzężenia magistrali M ERA-60 z magis
MQU-60 tralą UX IBU S (zrealizowany na podwójnym
V Z pakiecie)
Moduł sprzężenia magistrali MERA-60 z m agis
N Ml 10 60 tralą IEC (zrealizowany na podwójnym pa
/ kiecie)
i- h MDE-60 Moduł sprzężenia z pamięcią na dyskach elas-
tj-cznych, typ u SP-60 M
o* -j. £
N — MPK-60 Moduł sprzężonla z kasetową pamięcią taśmową
typu PK-1
"3 ° MDT-60 Sterownik 4 pamięci dyskowych typu SM —5400
(zrealizowany na podwójnym pakiecie)
* 5 MPT-60 Moduł sprzężenia z pamięcią taśmową typu
PT-305 (zrealizowany na podwójnym pakiecie) S
P o d c z a s p r z e r w a n i a n a s t ę p u j e a u to m a ty c z n e z a p is y w a n ie n a s to s ie a k t u a l n e j z a w a r to ś c i lic z n ik a r o z k a z ó w i r e j e s t r u s t a n u p r o c e s o r a , a n a s t ę p n i e — w p is a n ie w e k t o r a p r z e r w a n ia d o lic z n ik a r o z k a z ó w i r e j e s t r u s t a n u .
L is ta r o z k a z ó w m ik r o k o m p u t e r a M E R A -6 0 j e s t z g o d n a z l is tą r o z k a z ó w m i k r o k o m p u t e r a P D P - 11/03 f i r m y D E C 12, 5] i o b e jm u j e ro-zkazy: b e z a d r e s o w e , je d n o a d r e s o w e i d w u a d r e s o w e . K c d r o z k a z ó w b e z a d r e s o w y c h z a w i e r a t y l k o k o d o p e r a c ji. W k o d a c h r o z k a z ó w j e d n o a d r e s o w y c h i d w u a d r e s o w y c h z w y k le z a w a r t a j e s t i n f o r m a c j a o k r e ś l a j ą c a w y k o n y w a n ą o p e r a c ję , r e j e s t r y u n i w e r s a l n e w y k o r z y s t y w a n e p r z y p o b ie r a n iu a r g u m e n tó w , t r y b a d r e s o w a n ia . P r o c e s o r s y s te m u M E R A -6 0 m a 8 r e j e s t r ó w u n i w e r s a l n y c h (R O -R 7 ). S ą o n e w y k o r z y s t y w a n e j a k o a k u m u l a to r y , r e j e s t r y a d r e s o w e , r e j e s t r y a d r e s o w e o z a w a r t o ś c i z m ie n ia n e j a u to m a ty c z n i e o r a z r e j e s t r y in d e k s o w e , k t ó r y c h z a w a r to ś ć j e s t d o d a w a n a d o tz w . p r z e m ie s z c z e n ia w c e lu o t r z y m a n ia a d r e s u a r g u m e n t u ( u m o ż liw ia t o ł a t w e o p e r o w a n ie e le m e n t a m i ta b lic y ).
A u to m a ty c z n e z w ię k s z a n ie z a w a r to ś c i r e j e s t r u a d r e s o w e g o p o d c z a s m a n i p u l o w a n ia z a w a r t o ś c ią k o le jn y c h k o m ó r e k p a m ię c i n a z y w a s ię a u to i n k r e m e n t a c j ą , n a to m i a s t a u t o m a t y c z n e z m n ie js z a n ie z a w a r to ś c i r e j e s t r u a d r e s o w e g o — n a z y w a się a u t o d e k r e m e n ta c j ą . W y k o r z y s ta n ie a u t o i n k r e m e n - t a c ji i. a u to d c k r e m e n t a c j i u m o ż liw ia o r g a n iz o w a n ie s to s u . J a k o w s k a ź n ik s to s u m o ż e s łu ż y ć d o w o ln y r e j e s t r u n i w e r s a ln y . N ie k tó r e r o z k a z y (n p . u ż y w a n e p r z y o b s łu d z e p r z e r w a ń , s k o k a c h d o p o d p r o g r a m ó w i p o w ro c ie ) w y k o r z y s t u j ą a u to m a ty c z n i e r e j e s t r R 6 j a k o s p r z ę to w y w s k a ź n ik s to s u .
R e j e s t r R7 p e łn i f u n k c ję lic z n ik a r o z k a z ó w . Z te g o p o w o d u je g o u ż y c ie w c h a r a k t e r z e r e j e s t r u u n i w e r s a l n e g o o g r a n ic z a się d o a d r e s o w a n i a z a u to i n k r e m e n t a c j ą , a d r e s o w a n i a p o ś r e d n ie g o z a u to i n k r e m e n t a c j ą , w z g lę d n e g o o ra z w z g lę d n e g o p o ś r e d n ie g o . P o n a d t o m o ż n a s to s o w a ć a d r e s o w a n ie p r o s t e (a n g . i m m e d i a t e ) i b e z p o ś re d n ie . W e w s z y s t k ic h t r y b a c h a d r e s o w a n i a m o ż n a u ż y w a ć d o w o ln e g o z o ś- m iu r e j e s t r ó w u n i w e r s a l n y c h .
Z n a c z n ą z a l e t ą s y s te m u M E R A -6 0 j e s t b o g a te o p r o g r a m o w a n ie p o d s ta w o w e , d ia g n o s ty c z n e , k o m u n ik a c y jn e i u ż y t k o w e (ta b . 2). O p r o g r a m o w a n ie s y s te m u M E R A -6 0 j e s t z g o d n e z o p r o g r a m o w a n ie m m in i k o m p u te r ó w S M -3 , S M -4 i P D P -1 1 [6]. W t a b e l i 2 p o d a n o t a k ż e z a m ie r z e n ia d o t y c z ą c e r o z s z e r z e n ia o p r o g r a m o w a n i a d la s y s te m u M E R A - -60/256. P o w s ta n ie o n o p r z e d e w s z y s tk im w o p a r c iu o w io - f o p r o g r a in o w y i w ie lo z a d a n io w y s y s te m o p e r a c y jn y R S X - -60M o r a z ję z y k i p r o g r a m o w a n i a C O B O L i A D A .
Tabela 2. Oprogramowanie mikrokomputerów MEKA-GO 1 MERA-60/256
Nazwa i nośnik
i Charakterystyka
System operacyjny 11T-60 (dysk elastycz
ny lub twardy)
System operacyjny czasu rzeczywistego, przeznaczony w zasadzie dla jednego użytkownika. Umożliwia w y
konywanie zadania czasu rzeczywistego, przy jedno
czesnej pracy w trybie interakcyjnym lub wsadowym.
Zapewnia korzystanie z następujocych języków pro
gramowania; MACRO-ASSEMBLER, FORTRAN IV, FOCAL, APL, BASIC
System operacyjny RSX-00S
(dysk elastyczny lub twardy)
Wieloprogramowy i wielozadaniowy system operacyj
ny czasu rzeczj wistego, pełniący funkcje wykonawczy.
Wykonuje programy przygotowane w językach MAC
KO i FO RTRAN IV, natom iast nie zapewnia możli
wości przygotowywania l uruchamiania programów System operacyjny
RSX-60M1) (dysk elastyczny lub twardy)
Wieloprogramowy i wielozadaniowy system oi>eracyj- ny czasu rzeczywistego stanowiący rozszerzenie sys
temu RSX-60S. Może być generowany dla różnych zastosowań, w postaci wielu odmian, od bardzo m a
łych i prostych do dużych i rozbudowanych. Umożliwia programowanie w następujących językach; MACIŁO- -ASSEM BŁER,FORTRAN 1Y-PLUS, BASIC-PLUS- -2, BASIC, COBOL, ADA
Oprogramowanie diag
nostyczne
(dysk elastyczny lub twardy, taim a papie
rowa)
Zbiór programów testow ych dla wszystkich modułów dołączonych do magistrali (przeznaczony głównie do konserwacji 1 uruchamiania) oraz zestaw zadań kontrolnych umożliwiających testowanie pod kontrolą systemu operacyjnego
System komunikacyj
ny — wersja ItT (dysk elastyczny lub twardy)
Wraz z system em RT-60 stanowi oprogramowanie węzła sieci komputerowej zapewniając komunikację z pozostałymi węzłami sieci, tzn.; komunikację między zadaniami dwócli węzłów, transmisję zbiorów między węzłami, dostęp do zasobów drugiego węzła. Dostęp do system u komunikacyjnego jest możliwy dla progra
mów' użytkowych napisanych w językach MACRO i FORTRAN
System kom unikacyj
ny — wersja R S X ł ) (dysk elastyczny lub twardy) -
Wymienione funkcje komunikacyjne dla systemu RSX-60M
Inne oprogramowanie jak; edytor tekstowy, biblioteki programów itp.
■
•) przewidziany jedynie dla mikrokomputera MERA-00/256
B A D A N IA M IĘ D Z Y N A R O D O W E S Y S T E M U M E R A -6 0 N a p r z e ło m ie m a j a i c z e r w c a u b .r. w I n s t y t u c i e S y s t e m ó w S t e r o w a n ia w K a to w ic a c h o d b y ły się 2 1 -sz e M ię d z y n a r o d o w e B a d a n i a Ś r o d k ó w T e c h n ic z n y c h s y s te m u S M e le - . k tr o n ic z n y c h m a s z y n c y f ro w y c h . W z ię li w n ic h u d z ia ł s p e c ja liś c i z Z S R R , C S R S , N R D i B u łg a r ii. C e le m b a d a ń , d o k tó r y c h p r z e d s ta w io n o m ik r o k o m p u t e r M E R A -6 0 , b y ło w ł ą c z e n ie go do ś r o d k ó w te c h n ic z n y c h je d n o lite g o s y s te m u S M . W m y ś l k l a s y f i k a c j i ś r o d k ó w te c h n ic z n y c h s y s te m u S M m ik r o k o m p u t e r M E R A -6 0 n a le ż y d o d r u g i e j g e n e r a c j i m a s z y n c y f r o w y c h w k la s ie S M 50/50-3. G łó w n e c e c h y c h a r a k te r y s t y c z n e t e j k l a s y to o p a r c ie p r o c e s o r a n a e le m e n t a c h o d u ż y m s t o p n i u s c a le n ia (L S I), 16 b ito w e s ło w o m a s z y n o w e , m o ż liw o ś ć a d r e s o w a n i a 32 K s łó w p a m ię c i, p r o g r a m o w a z g o d n o ś ć z k o m p u te r a m i S M -3 i S M -4 , m o ż liw o ś ć w s p ó łp r a c y z i n n y m i u r z ą d z e n i a m i s y s te m u SM . Ś r e d n i c z a s m ię d z y a w a r y j n y m ik r o k o m p u t e r a p o w in ie n b y ć r z ę d u
1000 h.
M i k r o k o m p u te r M E R A -6 0 z o s ta ł p o d d a n y b a d a n io m w n a s t ę p u j ą c e j k o n f i g u r a c ji :
• m o d u ły e le k t r o n i c z n e — P 2 (6 sz t.), M P R -6 0 (1 szt.), M D E -6 0 (1 szt.), M D K -6 0 (2 sz t.), M Q U -6 0 (1 szt.)
• k a s e ta o w y s o k o ś c i ŚU (U = 14,45 m m ) z p o d w ó jn y m z e s ta w e m p r o c e s o r a (M 2) i z a s ila c z e m
• k o n s t r u k c j a n o ś n a o w y s o k o ś c i 14U.
D o t a k z e s ta w io n e g o m i k r o k o m p u t e r a d o łą c z o n o : m o n ito r e k r a n o w y M E R A -7 9 5 2 , d r u k a r k ę z n a k o w o - m o z a ik o w ą D Z M -1 8 0 K S R , s t a c j ę p a m ię c i n a d y s k a c h e la s ty c z n y c h S P -6 0 M U , p a m ię ć d y s k o w ą S M -5400 (p rz e z s t e r o w n i k SM -5402).
W c e lu w y k a z a n ia p o w ta r z a ln o ś c i p a r a m e t r ó w m ik r o k o m p u t e r a b a d a n o d w a e g z e m p la r z e je d n o c z e ś n ie .
Z a s a d n ic z e p u n k t y h a r m o n o g r a m u b a d a ń m ik r o k o m p u t e r a M E R A -6 0 b y ły n a s t ę p u j ą c e :
• p r a c a c ią g ła p r z e z 48 g o d z in p r z y w y k o r z y s t a n i u p r o g r a m ó w te s to w y c h p o s z c z e g ó ln y c h m o d u łó w i s y s te m u o p e
r a c y jn e g o
® b a d a n ie z g o d n o ś c i p r o g r a m o w e j z m in i k o m p u te r a m i S M -3 i S M -4 p r z e z p r a c ę p o d s y s te m e m o p e r a c y jn y m R T -6 0
® b a d a n i e c z a s u w y k o n a n i a p o d s ta w o w y c h o p e r a c ji z w y k o r z y s t a n i e m s p e c ja ln e g o p r o g r a m u
® b a d a n ie z g o d n o ś c i p r o g r a m o w e j z m ik r o k o m p u t e r e m L S I - l l za p o m o c ą o r y g in a ln y c h p r o g r a m ó w te s to w y c h f i r m y D E C
® b a d a n i e d z ia ła n ia m i k r o k o m p u t e r a p r z y z m ia n a c h n a p i ę c ia z a s ila n ia
® s p r a w d z e n i e z a m ie n n o ś c i m o d u łó w e le k tr o n ic z n y c h o k r e ś lo n e g o ty p u p r z e z ic h w y m ia n ę m ię d z y te s to w a n y m i e g z e m p la r z a m i m ik r o k o m p u t e r a
® p o m ia r p o b o r u m o cy .
P o n a d to , n i e j a k o a u to m a ty c z n ie , d la p o d a n e j k o n f i g u r a c ji s y s te m u M E R A -6 0 z b a d a n o :
— o b c ią ż a ln o ś ć m a g i s t r a li d z ię k i p e łn e m u o b s a d z e n iu p o d w ó jn e g o z e s ta w u
— a d r e s o w ą ln o ś ć p a m ię c i w z a k r e s ie 28 K s łó w
— m o ż liw o ś ć d o łą c z e n ia u r z ą d z e ń s y s te m u S M ( d r u k a r k a D ZM -18Ó K S R , s t e r o w n i k S M -5402).
S p r a w d z o n o r ó w n ie ż z g o d n o ś ć w y k o n a n i a m i k r o k o m p u t e r a z d o k u m e n t a c j ą i je j p o p r a w n o ś ć . M i k r o k o m p u te r M E R A - -60 p r z e s z e d ł w s z y s tk ie b a d a n i a p o m y ś ln ie i z o s ta ł w łą c z o n y d o s y s te m u S M e le k t r o n i c z n y c h m a s z y n c y f ro w y c h , k r y p t o n im S M 1633, j a k o p ie r w s z y p o ls k i k o m p u te r te j k la s y .
P O D S T A W O W E Z A Ł O Ż E N IA S Y S T E M U M E R A -6 0 /2 5 6 Z g o d n ie z u s t a lo n y m p l a n e m R a d y G łó w n y c h K o n s t r u k to r ó w s y s te m u m a ły c h m a s z y n c y f r o w y c h S M , w l a t a c h 1985— 1995 b ę d ą p r o d u k o w a n e k o m p u te r y tz w . tr z e c ie j k o le jn o ś c i [4]. Z a k ł a d a się , że b ę d ą o n e m ia ły n a s t ę p u j ą c e c e c h y :
— z w ię k s z o n ą , p r a k ty c z n i e o r z ą d w ie lk o ś c i, n ie z a w o d n o ś ć
— k o n s t r u k c ję p r z y s to s o w a n ą d o p r o d u k c ji k i lk a n a ś c i e r a zy w ię k s z e j od o b e c n e j p r o d u k c ji k o m p u te r ó w
— a r c h i t e k t u r ę p r z y s to s o w a n ą d o p r a c y w ie lo p r o c e s o r o w e j i p r a c y w s ie c i k o m p u te r o w e j, z m e c h a n iz m a m i u m o ż liw ia ją c y m i p r o g r a m o w a n i e w s p ó łb ie ż n e
— le p s z e o r z ą d w ie lk o ś c i p a r a m e t r y e k s p l o a t a c y j n e
— n o w e r o d z a j e u r z ą d z e ń z e w n ę tr z n y c h i p a m ię c i
— o p r o g r a m o w a n ie z g o d n e z o p r o g r a m o w a n ie m s w o ic h p o p r z e d n ik ó w (tz w . m a s z y n p ie r w s z e j i d r u g i e j k o le jn o ś c i).
W I n s t y t u c i e S y s te m ó w S t e r o w a n ia p o d j ę t o p r a c e n a d r o z s z e r z e n ie m s y s te m u M E R A -6 0 d o s y s te m u M E R A -6 0 /2 5 6 . Z a ło ż o n o w p r o w a d z e n ie n a s t ę p u j ą c y c h z m ia n w s t o s u n k u d o M E R Y -6 0 p r o d u k o w a n e j o b e c n ie :
— r o z s z e r z e n ie m a g i s t r a li p r z e z w p r o w a d z e n i e d o d a tk o w y c h lin ii d a n y c h i a d r e s ó w o r a z lin ii p r z e r w a ń (ry s . 2, ta b . 3),
Rys* 2. O r g a n iz a c ja m a g is tr a l w s y s t e m ie M E R A -6} (lic z b y w n a w ia s a c h d o t y c z ą r o z s z e r z e n ia m a g is tr a li MERA-60/256)
Tabela 3. Zestawienie sygnałów magistrali MERA-GÖ 1 MERA-U0/:Í5<1
Funkcjo grupy linii Xazwy sygnałów
-Linie dany cli i adresów DA00 — DA15 (dla obu magistrali) DA1G — I>A17 (tylko dla magistrali MERA-
-60/256) Linie sterujące wymianą
danych
SIA — sygnał synchronizacji urządzenia ak
tywnego
WYW — sterowanie operacją wyjścia SIP — sygnał odpowiedzi z urządzenia bier
nego
WWO — sterowanie operacją wejścia BAJT — sygnał informacyjny o wyprowadze
niu baj tu
W U — wybór urządzenia zewnętrznego Systemowo linie kontrolne OST — żądanie zatrzymania pracy proce
sora
RGX — regeneracja pamięci PST — napięcie, stałe w normie P T N — napięcie zmienne w normie SBR — zerowanie wstępne magistrali PR T —- przerwanie od zdarzenia zewnętrzne
go Linie obsługi przerwań Linie przerwań;
TPD — żądanie bezpośredniego dostępu do pamięci
KPW — potwierdzenie wyboru bezpośrednie
go dostępu TPR —- żądanie przerwania
TPR1 — ,, „ 1 tylko dla
TPR 2 ,, ,, > magistrali
TPR 3 „ „ J MERA*60/256
Linie zezwoleń;
PPD — zezwolenie na bezpośredni dostęp do pamięci
P P R — zezwolenie na przerwanie
-477776
160000 r 157776
Rejestry urzqdzen zewnętrznych i pamięci RDM
Programy użytkowe i systemo
we oraz stosy
¿001 376Wektory,
przerwań sprzęto
wych i sy slemowych
| aułi i i Pamięć mikrotomputera MERA 60
H 5
t m n o j g o n "
QIEÍIÍ55I a iM m x ti B lK .Iitfil HÍP5B555
¡niGM ííil 1?Q0Q<
170 OCXł -
2
—2 i 040000020000 120 W 2 - i m m
— ro z b u d o w ę p a m ię c i o p e r a c y jn e j s y s te m u je d n o p r o c e s o r o w e g o do 256 K b a jt ó w (ry s . 3)
— r o z b u d o w a n ie s ło w a s t a n u p r o c e s o r a (ry s . 4)
— r o z s z e r z e n ie l i s t y ro z k a z ó w .
15 14 13 12 11 07
CM PM
T T
05 04 03 02 0100 Mewykcrzystane Poziom przerwana
Poprzedn. tryb pracy Bieżący tryb pracy
Bit wykorzysty
wany w irtc h a • mianiu progra
mów
'sly* T B ity warunków (wynik .ha J operacji ujem ny,zero.
przepernieme, przeniesienie
R y s. 4. S ło w o s ta n u p r o c e s o r a MERA-G3/25G i MEHA-G) (d o p r z e r w a ń je d n o p o z io m o w y c h w m ik r o k o m p u te r z e M ER A -63 w y k o r z y s t u j e s ię j e d y n ie b it 7, n ie w y k o r z y s t a n e p o z o s ta ją te ż p o la CM i PM)
i U k ła d z a r z ą d z a n i a p a m ię c ią
-I I I I
1/1 8 %~ ,64K 56K
¡48K Í OK
¡32K 24K 16K 8K OK Przemieszczenie 64 K-bajtowego programu w 256 K-bajtowy obszar pamięci fizycznej dla mikrokomputera M E R A -6 0 /2 5 6
R y s. 3. O r g a n iz a c ja p a m ię c i o p e r a c y j n y c h w s y s t e m a c h M ERA-60 i MER A -6 3/256
P r z e w i d u je się, że m ik r o k o m p u t e r b ę d z ie s to s o w a n y p r z e d e w s z y s tk im w s y s te m a c h w ie lo p r o g r a m o w y c h i w ie lo z a d a n io w y c h . W ty m c e lu k o n s t r u o w a n y j e s t u k ł a d z a r z ą d z a n ia p a m ię c ią M M U (M e m o r y M a n a g e m e n t U n it) . O p ró c z r o z s z e r z e n ia fiz y c z n e j p a m ię c i d o 256 K b a jt ó w b ę d z ie o n u m o ż liw ia ł p r a c ę p r o c e s o r a w d w ó c h t r y b a c h K E R N E L i U S E R o r a z o c h r o n ę w y b r a n y c h o b s z a r ó w p a m ię c i. P e łn y z e s ta w f u n k c j i r e a liz o w a n y c h p r z e z u k ł a d M M U p o d a n o w z e s ta w ie n iu p o d s ta w o w y c h p a r a m e t r ó w ( ta b . 4).
W t r y b i e K E R N E L p r o g r a m m a p e łn ą k o n t r o l ę n a d s y s t e m e m i m o ż e r e a liz o w a ć w s z y s tk ie i n s t r u k c j e . W tr y b ie t y m w y k o n y w a n y j e s t m o n it o r i j ą d r o s y s te m o w e . W z a s to s o w a n y c h w ie lo p r o g r a m o w y c h i w ie lo z a d a n io w y c h , g d y w p a m ię c i o p e r a c y jn e j m o ż e r e z y d o w a ć w ie le p r o g r a m ó w je d n o c z e ś n ie , o p r o g r a m o w a n ie w t r y b ie K E R N E L s p e łn ia n a s t ę p u j ą c e f u n k c je :
• k o n t r o la w y k o n a n i a r ó ż n y c h p r o g r a m ó w u ż y tk o w y c h
• p r z y d z ia ł z a s o b ó w p a m ię c io w y c h i s p r z ę to w y c h
• o c h r o n a in te g r a l n o ś c i s y s te m u j a k o cało*ści.
W t r y b i e U S E R p r o g r a m y s ą w y k o n y w a n e w o g r a n ic z o n y m z a k r e s ie i z a b e z p ie c z o n e p r z e d u ż y c ie m n ie k tó r y c h i n s t r u k c j i m o g ą c y c h z n is z c z y ć o p r o g r a m o w a n i e s y s te m o w e l u b u ż y tk o w e . Z a d a n ie m o p r o g r a m o w a n i a w t r y b i e K E R N E L w s y s te m a c h w ie lo z a d a n io w y c h p r z y w y k o r z y s ta n iu u k ł a d u M M U , j e s t p r z y d z ie la n ie p a m ię c i (tzw . s tr o n ) p r o g r a m o m u ż y tk o w y m oraz- z a b e z p ie c z e n ie p r z e d n i e k o n t r o l o w a n y m i n ie d o z w o lo n y m d o s tę p e m d o in n y c h o b s z a ró w p a m ię c i.
D o r e a l iz a c j i o p is a n y c h f u n k c j i u k ł a d M M U j e s t w y p o s a ż o n y w d w a z e s ta w y o ś m iu 3 2 - b ito w y c h (d o s tę p n y c h p r o g r a m o w o ) r e j e s t r ó w s t r o n y a k ty w n e j (A P R ). R e je s tr A P R d z ie li s ię n a d w a r e j e s t r y 1 6 -b ito w e : r e j e s t r a d r e s u s t r o n y (P A R ) i .r e j e s tr o p is u s t r o n y (P D R ). P r z e c h o w u ją o n e p e łn ą i n f o r m a c j ę n ie z b ę d n ą d o o p is u i p r z e m ie s z c z e n ia a k t u a l n i e a k ty w n y c h s t r o n p a m ię c i. J e d e n z e s ta w A P R w y k o r z y s t u j e się w t r y b i e K E R N E L , a d r u g i w tr y b ie U S E R , co j e s t o k r e ś lo n e p r z e z s ło w o s t a n u p r o c e s o r a — P S W (ry s . 4). R e j e s t r o p is u s t r o n y (P D R ) z a w i e r a in f o r m a c je n ie z b ę d n e d la tw o r z e n i a m e c h a n iz m ó w o c h r o n y o b s z a r ó w p a m ię c i. U k ła d M M U j e s t p o n a d to w y p o s a ż o n y w m a t r y c ę r e j e s t r ó w n i e z b ę d n y c h d o r e a l iz a c j i o p e r a c ji z m i e n n o p r z e c in k o w y c h , w y k o n y w a n y c h p r z e z s p e c ja ln y s p r z ę t.
D łu g o ś ć - s ło w a m ik r o k o m p u t e r a M E R A -6 0 /2 5 6 w y n o s i 16 b itó w c o - n ie w y s ta r c z a d o z a a d r e s o w a n ia c a łe j p a m ię c i.
D la te g o a d r e s n i e m o ż e b y ć i n t e r p r e t o w a n y j a k o a d r e s f iz y c z n y (P A ), le c z — w i r t u a l n y (V A ), z a w i e r a j ą c y i n f o r m a c ję w y k o r z y s t y w a n ą d o u t w o r z e n i a 1 8 - b ito w e g o a d r e s u f i z y c z n e g o . W c e lu o t r z y m a n i a a d r e s u fiz y c z n e g o , d o a d r e s u V A d o d a je s ię i n f o r m a c j ę z a w a r t ą w r e j e s t r z e P A R . A d re s 1 6 -b ito w y j e s t p r z e k s z t a ł c o n y n a 1 8 -b ito w y w s p o s ó b a u to m a ty c z n y , n ie w id o c z n y d la u ż y tk o w n ik a .
O b s z a r p a m ię c i w i r t u a l n e j j e s t p o d z ie lo n y n a 8 s t r o n po 8 K b a jt ó w k a ż d a (łą c z n ie 64 K b a jtó w ) . K a ż d e j s tr o n ie o d p o w ia d a ją d w a r e j e s t r y A P R — j e d e n d la t r y b u K E R N E L , d r u g i d la t r y b u U S E R . T r z y n a j s t a r s z e b i ty 1 6 -b ito - w e g o a d r e s u w i r t u a l n e g o o k r e ś l a j ą o d p o w i a d a j ą c y m u r e -
