Wybrane zagadnienia podstawowych problemów współczesnej metrologii oraz technologii i konstrukcji systemów i urządzeń pomiarowo-kontrolnych : raport roczny; Grupa tematyczna VII, Opracowanie metod i aparatury do nieniszczącej kontroli materiałów i wyrobów

N R 02. 20

WYBRANE ZAGADNIENIA PODSTAWOWYCH PROBLEMÓW WSPÓŁCZEŚNEJ METROLOGII ORAZ TECHNOLOGH I KONSTRUKCJI SYSTEMÓW

I URZĄDZEŃ POMIAROWO-KONTROLNYCH

g r u p a v n

OPRACOWANIE METOD I APARATURY DO NIENISZCZĄCEJ KONTROLI

MATERIAŁÓW I WYROBÓW •

Temat nr VH.02 ,

KONDUKTOMETRIA WIROPRĄDOWA WSPOMAGANA KOMPUTEROWO

Kierownik tematu: prof, dr inż. Stanisław M ALZACHER

Etap IV

198..?.

W YDZIAŁ AUTOMATYKI,

ELEKTRONIKI I INFORMATYKI INSTYTUT ELEKTRONIKI

I Politechniki Śląskiej

■

Zakład Podstaw Elektroniki

POLITECKNIKA WARSZAWSKA

CENTRALNY PROGRAM BADAN PODSTAWOWYCH 0 2.2 0

Wybrane zagadnienia podstawowych problemów współczesnej metrologii oraz technologii

i konstrukcji systemów i urządzeń pomiarowo-kontrolnych.

R A P O R T R O C Z N Y

GRUPA TEMATYCZNA VII

OPRACOWANIE METOD I APARATURY DO NI Ali ISZCZĄCEJ KONTROLI MATERIAŁÓW I WYROBÓW

Kierownik giupy tematycznej:prof.di hab.Zdzisław Pawłowski

Nr tematu:VII.02 Nazwa tematu:

KONDUKTOMETRIA WIROPRĄDOWA WSPOMAGANA KOMPUTEROWO Kierownik tematu:prof.dr inż.Stanisław Malzacher

Nr etapu/rok opracowania: A/1 9S9 Nazwa etapu:

Opracowanie podstawowej struktury systemu kondukto- metru wiroprądowego z automatycznym doborem często­

tliwości

Warszawa - Gliwice 1989

Z G P o l. SI. T. <S«-ł8 Í500

Wykonawcy IY-go etapu /1989 r./

1. Pro f. dr inż .Stania łayj Mai z ach er /kierownik tematu/

2. Dr inż.Leszek Dziczkowski /z-ca kierownika tematu/

5» Dr inż.Jerzy Mazur

4. Mgr inż.Maria Dziczkowska 5. Mgr inż«Piotr Zastawnik 6. Mgr inż.Węgrzyn-Wolska 7. Mgr inż.Maria Wrzuszczak

oraz mgr inż.Małgorzata Pietraszek,Janina Czapla, Teresa Rokita,Krystyna Żyła,Joanna Kozina,Czesław Ziober i inni.

W Y D ZIA Ł A U T O M A TY K I, ELEKTRONIKI I IN FO R M A TYK I Politechniki Śląskiej

INSTYTUT ELEKTRONIKI

Zakład Podstaw Elektroniki I I I

SPIS TREŚCI

str.

- Wprowadzenie do raportu rocznego z IV etapu ... V 1 9. Struktura konduktometru wiroprądowego z auto­

matycznym doborem częstotliwości 1

20. Skrócony opis części ł,An konduktometru (część zakupiona ) ... 6

20.1. Magistrala systemu i jej adaptery ... 6

20.2. Moduł mikroprocesora: MB-001 .. . ...11

20.3. Moduł pamięci stałej EPROM: MB-105 . -... 12

20.4. Moduł nośnika pamięci DRAM: MB-103 i kontrolera DRAM: MB-202 16 20.5* Moduł monitora graficznego ... 23

20.6. Moduł obsługi klawiatury: MB-701 ... 32

20.7. Moduł sterownika mini-dysków: MB-604 ... 33

21. Zespół generatora wzorcowego ( impulsów wzor­ cowych ) i programowanych dzielników często - tliwości ... **-1

22. Zespół detektora f a z y ... 4.3 23. Zespół przetworników cyfrowo-analogowych... 53

24. Zespół przestra.janego generatora sinusoidalnego .. 59

24.1. Generator ’wzbudzający ... 59

24.2. Wzmacniacz w y j ś c i o w y ... 54

24.3. Wzmacniacze sterujące ... 53

25. Zespół pomiaru fazy ... gg

2 5

25*3. Blok liczników i układu współpracy z sy­

stemem mikrokomputerowym...

26. Zespół realizujący pomiar n a p i ę c i a ... ...

26.1. Przetworniki (prostowniki) wartości śred­

niej ... ... ...

26.2. Różnicowy wzmacniacz prądu stałego ...

26.5» Komparator napięcia ze wzmacniaczem o na­

stawnym (przełączanym

)

Literatura ... ...

71

75 80

SO

85

84 88

zc Pol. SI. z. £500

W Y D ZIA Ł A U T O M A TY K I, ELEKTRONIKI I IN FO RM ATYK I Politechniki Śląskiej

INSTYTUT ELEKTRONIKI

Zakład Podstaw Elektroniki ^V

WPROWADZENIE DO RAPORTU ROCZNEGO Z IV ETAPU

Opracowanie niniejsze stanowi zasadniczy roczny raport z trzeciego etapu pracy pt . :"Konduktcmetria wiroprądowa wspo­

magana komputerowo” . Ze względu na treść zawartą w omawia­

nym raporcie,etapowi nadano roboczą nazwę:"Opracowanie pod­

stawowej struktury systemu konduktometru wiroprądowego z au­

tomatycznym doborem częstotliwości” .

Raport z IV-go etapu zawiera szczegółowe informacje dotyczą­

ce praktycznej realizacji struktury konduktometru z automaty­

cznym doborem częstotliwości.Podstawy teoretyczne i analiza tej struktury zostały wypracowane w poprzednich etapach I-III, w latach 1965-19S3.

Gały materiał opracowania dotyczącego IV-go etapu pracy,to jest prac wykonanych w 1989 r. jest zawarty w ośmiu rozdzia­

łach (rozdziały 19 do 28) niniejszego raportu. Zgodnie z za­

sadą wprowadzoną już w poprzednich raportach,numeracja roz­

działów stanowi kontynuację numeracji rozdziałów we wcześniej­

szych raportach.

Rozdział 19 stanowi krótki opis zasadniczej struktury kon­

duktometru wiroprądowego z autornatycznym doborem częstotliwo­

ść i. Omawiany konduktometr tworzy system,w pewnym sensie nawet rozbudowany ponad potrzeby bieżącej kontroli konduktywności, pozwalający jednak na zbadanie różnych wariantów rozwiązań układowych podzespołów,bloków itp.Fodstawą systemu jest ste­

rownik mikroprocesorowy MISTER Z-80, produkowany przez Zakła­

dy Elektroniki Górniczej w Tychach.System składa się z dwóch oddzielnych »zasadniczych części o strukturze modułowej: "A”

i "B” . Część "A" zawiera osiem typowych modułów sterownika,

P o l. S L z. 456-88 2500

czeniach,wynika jących z zasady działania konduktometru.

Rozdział 20 zawiera syntetyczny opis i omówienie własności następujących modułów (podzespołów) sterownika MISTER Z-80 , wykorzystywanych w systemie konduktometru;magistrali systemu, modułu mikroprocesora,modułu pamięci stałej EPROM,modułu noś­

nika pamięci DRAM i kontrolera DRAM,modułu monitora graficzne­

go,modułu obsługi klawiatury,modułu sterowników mini-dysków.

Kolejne rozdziały,od 21 do 26,zawierają szczegółowe opisy funkcjonalne,analizę działania i omówienie konstrukcji spe­

cjalistycznych modułów zaprojektowanych i wykonanych w Zakła­

dzie Podstaw Elektroniki ( Instytut Elektroniki Politechniki Śląskiej ) „ Moduły te stanowią właściwe zespoły konduktometru z automatycznym doborem częstotliwości.

Rozdział 21 dotyczy zespołu generatora impulsów wzorcowych i programowanych dzielników częstotliwości.Jest to jeden z najważniejszych zespołów konduktometru ponieważ istotynm czyn­

nikiem decydującym o dokładności pomiaru konduktywności opra­

cowaną metodą,jest dokładność nastawy częstotliwości genera­

tora zasilającego cewkę pomiarową.Uzyskuje się to przez wytwo­

rzenie odpowiedniej,stabilnej częstotliwości odniesienia dla innego modułu - modułu detektora fazowego,o którym będzie mowa w dalszym toku wywodów.Problem powyższy został rozwiązany w ten sposób,że w generatorze impulsów wzorcowych generuje się wielką częstotliwość,dzieloną następnie w dzielnikach progra­

mowanych. Częstotliwość generowana wynosi 10 Mz,stopień po­

działu częstotliwości - do 1 0^.Nastawienie podziału odbywa się

P o l. si. 2. 456-88 2500

fik

W Y D ZIA Ł A U T O M A TY K I, ELEKTRONIKI I IN FO RM ATYK I Politechniki Śląskiej

INSTYTUT ELEKTRONIKI

Zakład Podstaw Elektroniki Y I I

przez odpowiednią programową nastawę w regestrach.

Rozdział 22 zawiera omówienie zasady działania,analizę pracy i schematy detektora fazy.Zadaniem tego zespołu jest wytworze­

nie napięcia przestrajającego generator kontrolowany napięciem w zależności od chwilowej różnicy faz (częstotliwości) sygna-'

łu odniesienia i napięcia wyjściowego generatora. Porównanie fazy tych sygnaiÓY/ następuje w układzie cyfrowego detektora fazy zrealizowanego na dwóch przerzutnikach.

Rozdział 2J dotyczy modułu przetworników cyfrowo-analogowych.

W układzie konduktomatru wiroprądowego sterowanego mikrokompu­

terem przetwarzanie cyfrowo-analogowe jest wykorzystywane w dv;óch przypadkach: w układzie do pomiaru amplitudy napięcia oraz w układzie wstępnego nastawiania przestrajanego generato­

ra. W układzie do pomiaru amplitudy napięcia zastosowano prze­

twornik 10-bitowy,w układzie przestrajania generatora przet­

wornik 8^-bitowy.

W rozdziale 24- opisano zespół przestrajanego generatora.Je­

go zadaniem jest wytworzenie niezniekształconego sygnału sinu­

soidalnego o mocy wystarczającej do wzbudzenia cewki stykowej (pomiarowej ) .Omawiany zespół składa się z trzech podstawowych bloków: a) właściwego generatora wzbudzającego; b) wzmacnia­

cza wyjściowego; c) wzmacniaczy sterujących . Generator wzbu­

dzający jest rozwiązaniem zupełnie oryginalnym.Wykorzystano w nim zasadę analogowej symulacji równania drgań.Teoria tego typu generatorów została podana w rozprawie habilitacyjnej dr inź.L.laska - wykorzystano ją przy projektov;aniu •spomnia- nego generatora.Ponieważ moc sygnału wyjściowego z generatora

z c P o l. Sl Z . 456-S8 1500

wce stykowej,o odpowiednim natężeniu - konieczne jest zasto­

sowanie bloku wzmacniacza mocy. Jest on zrealizowany w klasie AB w układzie wtórnika emiterowego (układy Darlingtona) . Zada­

niem trzeciego bloku. - wzmacniaczy sterujących - jest dostar­

czenie prądu do diod elektroluminescencyjnych oświetlających pola foto rezystorów wykorzystywanych do przestrajania genera­

tora.

Rozdział 25 dotyczy zagadnień związanych z zespołem pomiaru fazy.Znana w miernictwie elektronicznym metoda pomiaru faży przy pomocy układów cyfrowych jest kłopotliwa ze względu na konieczność stosowania dużych częstotliwości generatora od­

niesienia,którego impulsy są zliczane w liczniku fazomierza.

W omawianym zespole zastosowano analogową ekspansję czasu zli­

czania impulsów co pozwoliło zastosować znacznie mniejszą czę­

stotliwość odniesienia.W zespole można wyróżnić następujące podzespoły: a) układ przekształcający przesunięcie fazowe w

impuls prostokątny o odpowiednim czasie trwania; b^) blok prze­

twarzania analogowego; c) blok liczników i układu współpracy z systemem mikrokomputerowym.

Kolejny rozdział 25 obejmuje omówienie zagadnień ZY/iązanych z zespołem realizującym pomiar napięcia.Zespół ten jest prze­

znaczony do pomiaru średniej wartości pojedynczego napięcia lub różnicy dwóch napięć.Współpracuje on z 10-bitowym przet­

wornikiem cyfrowo-analogowym zainstalowanym w zespole przet­

worników G/A.W skład omawianego zespołu Y/chodzą następujące bloki: a) przetworniki ('prostowniki) wartości średniej ;

ŁG P o l. SI. I . 453-53 25C0

W YDZIAŁ A U TO M A TY K I, ELEKTRONIKI I IN FO RM A TYK I Politechniki Śląskiej

INSTYTUT ELEKTRONIKI

Zakład Podstaw Elektroniki IX

b) wzmacniacz różnicowy prądu stałego; c) komparator napięcia o przełączanej wartości wzmocnienia.

W okresie sprawozdawczym rozpoczęto również badanie wszy­

stkich podzespołów ( modułów ) systemu dla określenia ich ścisłych parametrów w warunkach wzajemnej współpracy,a także dla określenia ich parametrów technicznych.Rozpoczęto również częściowe oprogramowanie systemu tworząc podprogramy realizu­

jące określone funkcje w systemie.Można je p o b i e l i ć na trzy grupy: a) podprogramy związane z obsługą kart; b) podprogramy arytmetyczne; c) podprogramy umożliwiające pomiar składowych impedancji.Wspomniane dwie realizacje będą kontynuowane w na­

stępnym, piątym etapie;ich szczegółowe omówienie znajdzie się w raporcie z piątego etapu.

Oprócz wymienionych wstępnych prac związanych z badaniem podzespołów i oprogramowaniem systemu rozpoczęto także prace nad prototypem seryjnego,przenośnego konduktometru wiroprądo- wego,którego dwa modele przedprototypowe są obecnie w stadium badań i prób.Tego rodzaju kcnduktometry mogą być skalowane przy pomocy konduktornetru wspomaganego komputerowo (z automa­

tycznym doborem częstotliwości) .Szczegółowe informacje na powyższy temat zostaną zamieszczone również w raporcie piąte­

go etapu.

Reasumując można stwierdzić,że planowane w czwartym etapie prace zostały w całości wykonane.Z prac ponadplanowych należy wymienić wspomniane już wstępne badania modułów dla określe­

nia ich parametrów technicznych,rozpoczęcie prac nad oprogra­

mowaniem systemu i wreszcie opracowanie przedprototypów kon-

zg Poi. si. Ł 456.M

Z najważniejszych osiągnięć czwartego etapu należy wymienić opracowanie i praktyczną realizację nowej metody generacji sygnałów sinusoidalnych w generatorach przestrajarych napię­

ciem i to w szerokich granicach częstotliwości oraz opracowa­

nie i realizację układów/ pomiaru fazy.Wspomniane rozwiązania mogą znaleźć zastosowanie również w innych dziedzinach mier­

nictwa elektronicznego.

Z G P o l. S l. z. 45B-88 2500

- 1 -

19 • S T R U K T U R A K O N D U K T O M E T R U W I R O P R ^ D O W E G O Z A U T O M A T Y C Z N Y M D O B O H E M C Z Ę S T O T L I W O Ś C I

O p i s a n y w d a l s z y m cięgu s y s t e m k o n d u k t o m e t r u jest z n a c z ­ nie r o z b u d o w a n y w s t o s u n k u do potrzeb. P r z y c z y n ę t a kiego stanu r zeczy jest k o n i e c z n o ś ć z b a d a n i a r ó żnych w a r i a n t ó w k o n s t r u k c y j n y c h u r z ę d z e ń w c h o d z ę c y c h w s k ł a d k o n d u k t o m e t r u , s t w o r z e n i e w ł a ś c i w e g o i o p t y m a l n e g o o p r o g r a m o w a n i a oraz m o ż l i w o ś ć t e s t o w a n i a i w y k o n y w a n i a p r ó b dla badań n a u k o w y c h z d z i e d z i n y k o n d u k t o m e t r i i w i r o p r ę d o w e j .

P o d s t a w o w ę część s y s t e m u s t a n o w i s t e r o w n i k m i k r o p r o c e s o ­ rowy " M iSter Z 80" p r o d u k o w a n y w Z a k ł a d a c h E l e k t r o n i k i G ó r ­ niczej / Z E G / w T y c hach. G e g o p o d s t a w o w ę z a l e t ę jest m o d u ł o ­ wa k o n s t r u k c j a o r a z m o ż l i w o ś ć s k o n f i g u r o w a n i a w y m a g a n e g o dla d a n y c h p o t r z e b s y s t e m u , co ma w ł a ś n i e m i e j s c e w naszym przypadku. O g ó l n ę s t r u k t u r ę k o n d u k t o m e t r u p r z e d s t a w i a

rys. 19.1.

S y s t e m k o n d u k t o m e t r u w s p o m a g a n y k o m p u t e r o w o s k ł a d a się z dwóch z a s a d n i c z y c h części: "A" i "5". C z ę ś ć "A" k o n d u k t o - metru z ł o ż o n a jest z g o t o w y c h m o d u ł ó w s t e r o w n i k a "MiSter Z 80" p r o d u k o w a n y c h w ZEG, w Tychach. C z ę ś ć "B" k o n d u k t o -

metru s t a n o w i z e s t a w kart w y k o n a n y c h w s t a n d a r c i e a n a l o g i c z ­ nym jak m o d u ł y s t e r o w n i k a , będęc j e d n o c z e ś n i e r e z u l t a t e m w y n i k o w y m tematu. W i d o k z e w n ę t r z n y p e ł n e g o s y s t e m u konduk-

tometru w i r o p r ę d o w e g o w s p o m a g a n e g o k o m p u t e r o w o o d p o w i a d a j ę - cego s c h e m a t o w i s t r u k t u r a l n e m u z rys. 19.1 p r z e d s t a w i o n o na rys. 19.2.

M A G I S T R A L A S Y S T E M U

c e w k a U J MATERIAL

% . BADANY, KLAWI A- STACJA

TURA DYSKÓW

R y s ,19o1. Ogólna strukrfcura konduktometru wiroprądowego v/sporaaganego komputerem

- 3 -

Rys.19.2.

Widok zestawionego systemu konduktometru wiroprądo- wego wspomaganego komputerem.Od lev/e j : zasilacz,kase­

ta ZAZ-24-P z 14 modułami systemu,na kasecie stacja dysków;z prawej strony monitor i klawiatura; przed kasetą stykowa cewka pomiarowa spoczywająca na bada­

nej próbce

dowy k a s e t ę na 24 karty s y s t e m u "MiSter Z 80" / k a s e t a typu ZA Z 24 P/.

W w i d o k u z e w n ę t r z n y m s y s t e m u nie p o k a z a n o , dla p r z e j r z y s t o ś ­ ci, z e w n ę t r z n y c h p o ł ę c z e ń m i ę d z y p o s z c z e g ó l n y m i blokami s y ­ s t e m u / k a r t a m i systemu/. P o k a z a n o n a t o m i a s t cewkę p o m i a r o w y / s t y k o w y / , która jest u w z g l ę d n i o n a w s c h e m a c i e s t r u k t u r a l ­ nym. Z a ł o ż o n o , że wynik c y f r o w y m i e r z o n e j k o n d u k t a c j i będzie p o k a z a n y na monito r z e , k t ó r y s t a n o w i p o d s t a w o w e w y p o s a ż e n i e sy s t e m u i ma r ó w n i e ż inne zadania.

S y s t e m z a c h o w u j e typowy s t r u k t u r ę m o d u ł o w y c h a r a k t e r y s t y c z ­ ny dla s t e r o w n i k a " M i Ster Z 80", nie p o siada więc wspólnej p ł y t y c z o ł o w e j , w y ś w i e t l a c z a c y f r o w e g o itp. W y n i k a stęd, że s y s t e m ma c h a r a k t e r l a b o r a t o r y j n y i jest n a r z ę d z i e m do badah, a nie pracy w w a r u n k a c h p r z e m y s ł o w y c h . W oparciu o o m a w i a n y s y s t e m może być z b u d o w a n y k o n d u k t o m e t r w i r o p r y - dowy ze s t a ł y m progra m e m , nie w y p o s a ż o n y w m o n i t o r i k l a ­ w i a t u r ę czy s t a c j ę dysków, o m n i e j s z e j l i c z b i e kart, mie- s z c z y c y c h się np. w s t a n d a r d o w e j k a s e c i e Z A Z 12 P. K o n d u k ­ tometr taki może być z a o p a t r z o n y w płytę c z o ł o w y i proste e l e m e n t y o bsugi i s t e r o w a n i a , a odczyt m i e r z o n e j k o n d u k ­

tacji może być d o k o n a n y z c y f r o w e g o panelu odczytowego.

Taki typ k o n d u k t o m e t r u , z a c h o w u j y c cechy k o n d u k t o m e t r u p o p r z e d n i e g o , może się już n a d a w a ć do p r a c y w w a r u n k a c h ■ ruchowych, p r z e m y s ł o w y c h o r a z do badań w l a b o r a t o r i a c h d o ś w i a d c z a l n y c h . W r e s z c i e , k o r z y s t a j y c z o m a w i a n e g o s y s t e ­ mu w s p o m a g a n e g o k o m p u t e r e m i u w a ż a j y c go za a p a r a t u r ę

- 5 -

w z o r c u j ę c ę / k a l i b r u j ę c ę / można budować k onduk t omet ry p r z e ­ my s ł o w e p r o s t s z e j k o n s t r u k c j i i ł a t w i e j s z e w o b s ł udze, co mi ę d z y i n n y m i u c z y n i o n e będzie w r a m a c h tematu C P B P 0 2.20- V I I . 02.

20. S K R Ó C O N Y O P I S C Z Y Ś C I "A" K O N D U K T O M E T R U / C Z Ę Ś Ó Z A K UPIO- N A/

Część "A" k o n d u k t o m e t r u z o s t a ł a z a k u p i o n a w p o d z e s p o ­ łach j a k o fragment s t e r o w n i k a m i k r o p r o c e s o r o w e g o "MiSter Z 80". D o k ł a d n y opis s y s t e m u " M iSter Z 80" z a w i e r a i n s t r u k ­

cja f a b r yczna sterow n i k a . W n i n i e j s z y m p u n k c i e o g r a n i c z y ­ my się w i ę c j e d y n i e do p r z e d s t a w i e n i a n i e z b ę d n y c h i n f o r m a ­ cji o k a ż d y m z a s t o s o w a n y m m o d u l e .s t e r o w n i k a .

20.1. M a g i s t r a l a s y s t e m u i jej a d a p t ery

M a g i s t r a l a s t e r o w n i k a " M i S t e r Z 80" jest m a g i s t r a l ę

r ó w n o l e g ł ę /za w y j ę t k i e m s y g n a ł ó w : B I N T O , B I N T I , B A C K 0 , B A C K I / w y p o s a ż o n ę w dwa z e s t a w y s y g n a ł ó w dla m i k r o p r o c e s o r a Z 80 i INTEL 8 0 8 0 w celu u m o ż l i w i e n i a p o d ł ę c z e n i a kart bazuj ę c y - ch na s t a n d a r d z i e INTEL bez d o d a t k o w y c h n a k ł a d ó w s p r z ę t o ­ wych .

W celu p o l e p s z e n i a o d p o r n o ś c i na z a k ł ó c e n i a p r z y j ę t o jako z a s a d ę a k t y w n o ś ć s y g n a ł ó w s t r o b u w s t a n i e niskim. D o p u s z ­ c zalna o b c i ę ż a l n o ś ć linii m a g i s t r a l i i s t e r o w n i k a "MiSter Z 80" z a l e ż y od k o n s t r u k c j i u k ł a d u w y p r a c o w u j ę c e g o b u f o r o ­ wane s y g n a ł y m a g i s t r a l i . Linie a d r e s o w e 8 A 1 6 - B A 2 1 ze w z g l ę ­ du na z a s t o s o w a n i e m i k r o p r o c e s o r a Z 8 0 p o s i a d a j ę c e g o 16 l i ­ nii a d r e s o w y c h , sę g e n e r o w a n e przez r e j e s t r k o n f i g u r a c j i pamięci, k t ó r y p o zwala z w i ę k s z y ć z a k r e s a d r e s a c j i pamięci.

W s t e r o w n i k u s t a n d a r d o w o r e j e s t r k o n f i g u r a c j i pamięci z a j ­ muje c z t e r y bity / B A 1 6 - B A 1 9 / i d l a t e g o j e g o m o ż l i w o ś c i a d r e s o w e w y n o s z ę 1 MBajt.

- 7 -

S y g n a ł y ł a ń c u c h a p r z e r w a ń B I N T I i B I N T O oraz ł a ń c u c h a DMA, BACKI i B A C K O nie są p r o w a d z o n e r ó w n o l e g l e na m a g i s t r a l i tylko ł ą c z o n e ze sobą: B A C K I z B A C K O oraz BINTI z B I N T O n a ­ s t ę p n e g o m o d u ł u - w celu z a p e w n i e n i a c i ą g ł o ś c i łańcucha.

M o d u ł y z n a j d u j ą c e się blżej m o d u ł u m i k r o p r o c e s o r a / p o jego prawej s t r o n i e / będą miały w y ż s z e p r i o r y t e t w ł a ń c u c h u p r z e ­ rwań l u b ł a ń c u c h u D M A w p r z y p a d k u j e d n o c z e s n e g o żądania p r z e r w a n i a l u b t r a n s m i s j i DMA.

M o d u ł d o p a s o w a n i a m a g i s t r a l i /apiapter m a g i s t r a l i / s ł u ż y do.

z a p e w n i e n i a w y m a g a n y c h p o z i o m ó w s y g n a ł ó w na m a g i s t r a l i s y s ­ temowej s t e r o w n i k a ((M i S t e r Z 80" oraz j a k o t e r m i n a t o r m a g i s ­ trali. W tym celu m a g i s t r a l a s y s t e m o w a s t e r o w n i k a z jej o b y ­ dwu k r a ń c ó w p o ł ą c z o n a jest z dy/oma u k ł a d a m i d o p a s o w a n i a typu M B 901a i M S 901b.

D o d a t k o w o m o d u ł d o p a s o w a n i a MB 9 0 1 a w y p r a c o w u j e s y g n a ł y in­

f o r m a c y j n e RUN, HOLD, H A L T o a k t u a l n y m s t a n i e procesora, k t ó r e są i n d y k o w a n e za p o m o c ą d i o d e l e k t r o l u m i n e s c e n c y j n y c h . W m o d u l e tym także w y p r a c o w y w a n e s ą s y g n a ł y R E S E T i BREAK,

k t ó r e mogą być r ó w n i e ż w y g e n e r o w a n e m a n u a l n i e przy p o m o c y p r z e ł ą c z n i k ó w f u n k c y j n y c h z a i n s t a l o w a n y c h na płycie c z o ł o ­ wej m o d u ł u M B 9 0 1 a . M o d u ł d o p a s o w a n i a MB 901a p o p r z e z g n i a z ­ do na p ł y c i e czołowej w s p ó ł p r a c u j e z w s k a ź n i k i e m stanu p r o ­ cesora .

M o d u ł z a w i e r a n a s t ę p u j ą c e bloki f u n k c j o n a l n e A - u k ł a d y r e z y s t o r ó w d o p a s o w u j ą c y c h ,

B - układ w y p r a c o w a n i a s y g n a ł u RESET, C - układ w y p r a c o w a n i a s y g n a ł u BREAK,

O - z espół i n d y k a c j i .

Moduły MB 9 0 1 b i MB 901a z a j m u j ę o d p o w i e d n i o p i e r w s z ę i os- tatnię s z c z e l i n ę w k a s e c i e sterownika.

K a ż d y z m o d u ł ó w d o p a s o w a n i a z r e a l i z o w a n y jest na jednej p ł y ­ cie f o r m a t u ZAZ, w y p o s a ż o n e j w złęcze p o ś r e d n i e typu ELTRA 8 3 1 0 8 4 ł ę c z ę c e go z m a g i s t r a l ę systemu.

Na p łycie c z o łowej m o d u ł u MB 901a u m i e s z c z o n o o d p o w i e d n i o n a s t ę p u j ę c e e m e m e n t y :

- d i o d y e l e k t r o l u m i n e s c e n c y j n e s y g n a l i z u j ę c e a k t u a l n y stan p r o c e s o r a :

R U N / R / H O L D / D / H A L T / H / - p r z e ł ę c z n i k i funkcyjne:

BREAK / B /

- z ł ę c z e s z u f l a d o w e typu E L T R A 881009.

Na płycie c z o ł o w e j m o d u ł u MB 901b nie z n a j d u j ę się żadne e l e m e n t y .

Moduł d o p a s o w a n i a w y k o n y w a n y jest w d w ó c h w e r s j a c h różnię- cych się m i ę d z y sobę k o n s t r u k c j ę e l e k t r y c z n ę i m e c h a n i c z n ę : MB 901a - w e r s j a pełna / z a w i e r a bloki f u n k c j o n a l n e A fB,C,D/, MB 901b - w e r s j a u p r o s z c z o n a / z a w i e r a tylko blok f u n k c j o n a l ­

ny A/.

Na rys. 20.1. p r z e d s t a w i o n o s c h e m a t y f u n k c j o n a l n e obu wersji m o d u ł ó w M B 901a i MB 901b, K a r t y tych m o d u ł ó w sę p r z e d s t a w i o ­ ne o d p o w i e d n i o na rys. 20.2 i rys. 20.3.

- 9 -

Q)

b) magistr.syst.

B8RQ/,STSB/, etc BA<fi+ BA2

&D0-BD7

Bys»20.1, Schematy funkcjonalne modułów dopasowania magi - r>trail: a) moduł ME-901 a ; b) moduł MB-901 b

r

A

Kys.20.2. Karta modułu dopasowania magistrali MB-901 a

Rys.20.3. Karta modułu dopasowania magistrali MB-901 b

- 1 1 -

20.2. M o d u ł m i k r o p r o c e s ora: M B - 0 0 1

M o d u ł m i k r o p r o c e s o r a jest g ł ó w n y m e l e m e n t e m k a ż d e g o s y ­ s temu z r e a l i z o w a n e g o z m o d u ł ó w s y s t e m u " M iSter Z 80".

M o d u ł z a w i e r a m i k r o p r o c e s o r Z 80 i u k ł a d y s p r z ę g a j ą c e go z m a g i s t r a l ę s y s t e m u . U k ł a d y s p r z ę g a j ę c e z a p e w n i a j ą g e n e r a ­ cję s y g n a ł ó w s t e r u j ą c y c h t y p o w y c h dla m i k r o p r o c e s o r a Z 80 i dla m i k r o p r o c e s o r a I N T E L 8080. Do m a g i s t r a l i m ożna d o ł ą ­ czać m o d u ł y w y p o s a ż o n e w e l e m e n t y m i k r o p r o c e s o r o w e s y s t e m u Z 8 0 i s y s t e m u I N T E L 8080. Na m o dule z n a j d u j e się układ g e ­ n e r a t o r a cyklu z e g a r o w e g o m i k r o p r o c e s o r a . M i k r o p r o c e s o r s t e r u j e m a g i s t r a l ę s y s t e m u za p o ś r e d n i c t w e m u k ł a d ó w b u f o r o ­ w y c h co z a p e w n i a dużę o b c i ą ż a l n o ś ć m a g i s t r a l i systemu.

M o d u ł z a w i e r a n a s t ę p u j ą c e bloki f u n k c j o n a l n e :

A - m i k r o p r o c e s o r Z 8 0 lub j e g o o d p o w i e d n i k / U 8 8 0 D - prod.

N R D / .

B - bufor a d r e s o w y z r e a l i z o w a n y na 4-ch e l e m e n t a c h typu I N T E L 8216.

C - bufor d a n y c h z r e a l i z o w a n y na 2-ch e l e m e n t a c h typu I N T E L 8226.

D - bufor s y g n a ł ó w s t e r u j ą c y c h z r e a l i z o w a n y na 2-ch e l e m e n ­ tach typu I N T E L 8 2 2 6 i 1 e l e m e n c i e I N T E L 8216.

E - układ g e n e r a c j i s y g n a ł ó w s t e r u j ą c y c h z g o d n y c h z s y g n a ­ łami m i k r o p r o c e s o r a I N T E L 8080. U k ł a d ten jest z r e a l i ­ z o w a n y na e l e m e n c i e 74LS02.

F - bufor s y g n a ł ó w w e j ś c i o w y c h z r e a l i z o w a n y w o p arciu o e l e ­ ment I N T E L 8216.

G - układ g e n e r a c j i d o d a t k o w e g o cyklu W A I T / T O / do w y d ł u ż a ­ nia czasu k o m u n i k a c j i p r o c e s o r a z i n n y m i m o d u ł a m i s y s ­ temu. U k ł a d ten służy do g e n e r o w a n i a d o d a t k o w e g o cyklu

fazy p o t w i e r d z e n i a p r z e r w a n i a INT. D o d a t k o w y cykl T O jest g e n e r o w a n y w z a l e ż n o ś c i od stanu o d p o w i e d n i c h zwór.

H - układ g e n e r a t o r a s y g n a ł u z e g a r o w e g o dla p r o c e s o r a z r e a ­ l i z o w a n y w o p a r c i u o g e n e r a t o r k w a r c o w y . C z ę s t o t l i w o ś ć p r z e b i e g u z e g a r o w e g o d o b i e r a m y p o p r z e z z a s t o s o w a n i e o d ­ p o w i e d n i e g o k w a r c u o c z ę s t o t l i w o ś c i od 6 - 10 M H z i z a ­ m o n t o w a n i e o d p o w i e d n i c h zwór.

M o d u ł z a j m u j e 1 s z c z e l i n ę w k a s e c i e s y s t e m u , jest z r e a l i z o ­ w a n y na p ł y c i e w f o r m a c i e ZAZ. W tylnej c z ę ś c i p ł y t y z n a j ­ duje się 8 4 - k r o t n e z ł ę c z e p o ś r e d n i e typu E L T R A 8 3 1 0 8 4 , k t ó ­ re łęczy moduł z m a g i s t r a l ę s y s temu.

Na rys. 2 0 . 4 p r z e d s t a w i o n o s c h e m a t f u n k c y j n y m o d u ł u m i k r o ­ p r o c e s o r a MB 001, n a t o m i a s t w i d o k k a r t y tego m o d u ł u pokaza- bo na rys. 20.5.

20.3. M o d u ł p a m i ę c i s t a ł e j EPROM: M B - 1 0 5

Moduł p a m i ę c i stałej E P R O M z a w i e r a 8 p o d s t a w e k pod p a ­ mięci typu U V - E P R O M 2 7 1 6 lub2732.

Przy z a s t o s o w a n i u p a m i ę c i typu 2 7 1 6 u z y s k u j e m y p o j e m n o ś ć p a m i ę c i 16 l<B, a przy z a s t o s o w a n i u ‘p a m i ę c i typu 2 7 3 2 u z y s k u ­ j e m y p o j e m n o ś ć p a m i ę c i stałej 32 kB.

M o d u ł z a w i e r a także e l e m e n t y p o ś r e d n i c z ę c e p o m i ę d z y e l e m e n ­ tami p a m i ę c i o w y m i , a m a g i s t r a l ę systemu.

M oduł służy do p r z e c h o w y w a n i a s t a ł y c h p r o g r a m ó w systemu.

Na module MB 105 z a m o n t o w a n y jest także r e jestr k o n f i g u r a ­ cji pamięci o p e r a c y j n e j s y s t e m u . R e j e s t r ten g e n e r u j e 4 - r y d o d a t k o w e bity a d r e s o w e tj. B A 1 6 - BA19. Bity te p o z w a l a j ę na p o w i ę k s z e n i e do 1 MB p r z e s t r z e n i a d r e s o w e j dla pamięci

- 13

magistívsyst.

B R E S E T / ETC.{r

BlNT/BtfMl/ \

BWAIT/S3RQJ

B A Ó - 8 A / 5 Q

5 D 0 / + B D 7 / Q

B I / O R Q /í

ETC.

R y s . 2 0 o Schemat funkcjonalny modułu mikroprocesora MB-001

Rys.20.5* Karta modułu mikroprocesora MB-001

-

15

o p e r a c y j n e j s y s t e m u . R e j e s t r ten jest p o d ł ę c z o n y jako port 1/0 o o d p o w i e d n i m adresie.

W s y s t e m i e można z a s t o s o w a ć kilka m o d u ł ó w p a m i ę c i stałej E P R O M M B 105. C h c ę c u z y s k a ć w i ę k s z ę p o j e mność p a m i ę c i sta-

tej , n a l e ż y u w z g l ę d n i ć fakt, źe r e j e s t r k o n f i g u r a c j i p a m i ę ­ ci p o w i n i e n być z a m o n t o w a n y tylko na j e d n y m z u m i e s z c z o n y c h w s y s t e m i e m o d u ł ó w typu M B 105.

Moduł z a w i e r a n a s t ę p u j ę c e bloki f u n k c j o n a l n e :

A - b u f o r s y g n a ł ó w s t e r u j ę c y c h , z r e a l i z o w a n y w ' o p a r c i u o e l e m e n t typu I N T E L 8 2 1 6 i e l e m e n t typu I N T E L 8226.

B - b u f o r m a g i s t r a l i d a n y c h , z r e a l i z o w a n y w o p a r c i u o dwa e l e m e n t y I N T E L 8226.

C - u k ł a d w y b o r u r e j e s t r u k o n f i g u r a c j i , z r e a l i z o w a n y z bra­

mek l o g i c z n y c h r e a l i z u j ę c y funkcję zapisu l u b o d c z y t u r e j e s t r u k o n f i g u r a c j i pamięci.

D - r e j e s t r k o n f i g u r a c j i pamięci, z r e a l i z o w a n y w o p a r c i u o e l e m e n t I N T E L 8212, s ł u ż ę c y do g e n e r o w a n i a a d r e s ó w B A 1 6 -* B A 1 9 i d w ó c h s y g n a ł ó w BR1 i B R 2 , k t ó r e m o g ę być d o w o l n i e w y k o r z y s t a n e w systemie.

E - u k ł a d w y b o r u e l e m e n t ó w p a m i ę c i - s t a ł e j , z r e a l i z o w a n y z e l e m e n t ó w : p amięć stała P R O M typu 7 4 S 2 8 7 i e l e m e n t u typu INTEL 8205.

U k ł a d ten w y b i e r a o d p o w i e d n i element p a m i ę c i stałej E P R O M w z a l e ż n o ś c i od a d r e s u g e n e r o w a n e g o p r z e z m i k r o ­ p r o c e s o r i a d r e s u g e n e r o w a n e g o p rzez r e j e s t r k o n f i g u r a ­ cji pamięci.

O d p o w i e d n i e z a p r o g r a m o w a n i e p a m i ę c i stałej u m o ż l i w i a w y b ó r 4 kB s p ó j n e g o o b s z a r u p a m i ę c i na w y b r a n e j s t r o ­ nie p a m i ę c i o p e r a c y j n e j systemu.

F - pole p o d s t a w e k e l e m e n t ó w p a m i ę c i E P R O M u m o ż l i w i a z a ­ m o n t o w a n i e na j e d n y m m o d u l e do 8 e l e m e n t ó w U V - E P R O N typu 2 7 1 6 lub 2732.

Na rys. 2 0 . 6 p r z e d s t a w i o n o s c hemat f u n k c y j n y p a m i ę c i stałej M B - 1 0 5 . K a r t a m o d u ł u p a m i ę c i stałej jest p o k a z a n a na rys.

20.7.

20.4. M o d u ł n o ś n i k a p a m i ę c i O R A M / M B - 1 0 3 / i k o n t r o l e r a D R A M / M E - 2 0 2 /

M o d u ł D R A M s t a n o w i nośnik parnię ci o p e r a c y j n e j s t e r o w n i ­ ka " M i S t e r Z80" i w z a l e ż n o ś c i od w e r s j i z b u d o w a n y jest w o p a r c i u o e l e m e n t y p a m i ę c i D R A M o o r g a n i z a c j i 16K x 1 bit l u b 64K x 1 bit, typu 4 5 1 6 l u b 4164.

M o d u ł M B 103 p o ł ę c z o n y jest p o p r z e z z ł ę c z e p o ś r e d n i e z m o ­ d u ł e m k o n t r o l e r a p a m i ę c i D R A M MB 202 za p o ś r e d n i c t w e m k t ó r e ­ go n a s t ę p u j e k o m u n i k a c j a z m a g i s t r a l ę s y s t e m u .

M o d u ł z a w i e r a 1 blok p a m i ę c i D R A M / o z n a c z e n i a A / - zasil a n y i s t e r o w a n y z m odułu MB-202. M o d u ł n o ś n i k a p a m i ę c i D R A M

z a w s z e p r a c u j e z m o d u ł e m k o n t r o l e r a D R A M i t w o r z ę c 2 - m o d u ł o - wy blok typu Z A Z z a j m u j ę dwie s z c z e l i n y w k a s e c i e s t e r o w n i ­ ka .

M o d u ł n o ś n i k a p a mięci D R A M z b u d o w a n y jest na o b w o d z i e d r u ­ k o w a n y m o w y m i a r a c h 128 x 145 mm. M oduł p o s i a d a tylko j e d n o zł ę c z e p o ś r e d n i e typu E L T R A 8 2 1 0 6 4 , k t ó r e s ł u ż y do p o ł ęcze- nia z m o d u ł e m MB 201 lub MB 202.

Sc h e m a t f u n k c y j n y m odułu n o ś n i k a pamięci D R A M : M B - 1 0 3 p r z e d ­ s t a w i o n o na rys. 20.8

- 17 -

magistrala syst.

BI/ORQ/,

ßWR/BRD/z

B R F S H / B M J j

BBACK/

B R £ 5 FT

B D 0 1 + & D 7 /

B A 0 ^r BA15

r

Bys.20.6. Schemat funkcjonalny modułu pamięci stałej MB-105

&A76+BAI3

Rys.20.7. Karta modułu pamięci stałej MB-105 / 16 KB

- 19 - ⁱ

we wn. złącze pośrednie

RAS/i WE/ RFSHj

D < p rD 7

A<fi~ A7

CAS(p/rCAS3

Rys. 20.6. Schemat funkcjonalny modułu nośnika pamięci DRAM 64 KB: MB-103

magistrala systemowa wewn. złączę pośrednie

Bys0 20^.9. Schemat funkcjonalny modułu kontrolera DRAM : MB-202

- 2 1 -

Rys.20.10. Widok modułu podwójnego*złożonego z dwóch kart (karta modułu MB-103 i MB-202)

M o d u ł M B - 1 0 3 p o s i a d a dwie w e r s j e wykonań:

W e r s j a 1 o m a k s y m a l n e j p o j e m n o ś c i 64 k8 , z b u d o w a n a w o p a r ­ ciu o e l e m e n t y typu 4516.

W e r s j a 2 o m a k s y m a l n e j p o j e m n o ś c i 2 5 6 l<8, z b u d o w a n a w o p a r ­ ciu o elem.enty typu 4164.

W m o d u l e M B - 1 0 3 może być z a i n s t a l o w a n a p amięć R A M o m n i e j ­ szej p o j e m n o ś c i , o d p o w i e d n i o dla w ersji 1: 1 6 k , 3 2 k , 4 S k , 6 4 k ; dla w e r s j i 2: 6 4 k , 128k , 192k , 2 5 6 k .

M o d u ł k o n t r o l e r a D R A M / M B - 2 0 2 / s ł u ż y do g e n e r o w a n i a s y g n a ­ łó w s t e r u j ę c y c h e l e m e n t a m i p a m i ę c i D R A M typu: 4116, 4516, 4164, p o ś r e d n i c z y p o m i ę d z y m a g i s t r a l ę s y s t e m u , a e l e m e n t a ­ mi p a m i ę c i z a m o n t o w a n y m i na m o d u l e M 3 - 1 0 3 , k t ó r y p o p r z e z z łęcza p o ś r e d n i e p o ł ę c z o n y jest z m o d u ł e m M S -202. Na module z n a j d u j e się d e k o d e r a d r e s o w y , układ g e n e r u j ę c y s e k w e n c j ę s y g n a ł ó w s t e r u j ę c y c h e l e m e n t a m i p a m i ę c i o w y m i i bufor danych.

M o d u ł z a w i e r a n a ś t ę p u j ę c e bloki f u n k c j o n a l n e :

A - bufor s y g n a ł ó w s t e r u j ę c y c h z r e a l i z o w a n y w o p a r c i u o element typu I N T E L 8226.

D- b ufor m a g i s t r a l i d a n y c h z r e a l i z o w a n y w o p a r c i u o 2 e l e ­ m e n t y typu I N T E L 8226.

C - układ g e n e r u j ę c y s y g n a ł y s t e r u j ę c e e l e m e n t a m i p a mięci D R A M z r e a l i z o w a n y w o p a r c i u o e l ement 7 4 7 4 i bramki l o g i c z n e , g e n e r u j e o d p o w i e d n i ę s e k w e n c j ę s y g n a ł ó w : RAS/, C A S / WE/.

D - d e k o d e r a d r e s o w y z r e a l i z o w a n y jest na dwóch e l e m e n t a c h p a mięci stałej typu 74S287. O d p o w i e d n i e z a p r o g r a m o w a ­ nie tych e l e m e n t ó w p a m i ę c i stałej u m o ż l i w i a w y b ó r 4 kB s p ó j n e g o o b szaru p a m i ę c i na wybranej s t r o n i e pamięci o p e r a c y j n e j systemu.

- 23 -

E - s e l e k t o r a d r e s o w y z r e a l i z o w a n y jest z 2 ~ c h e l e m e n t ó w typu 7 4 S 1 5 7 i g e n e r u j e s e k w e n c j ę a d r e s ó w k i e r o w a n y c h do e l e m e n t ó w p a m i ę c i DRAM.

M o d u ł k o n t r o l e r a p a m i ę c i p r acuje w s y s t e m i e z awsze z n o ś n i ­ k i e m p a m i ę c i D R A M / M o d u ł M B - 1 0 3 / i razem z a j m u j ę one dwie s z c z e l i n y w k a s e c i e s t e r o w n i k a . M o d u ł k o n t r o l e r a jest z r e a ­ l i z o w a n y na p ł y c i e formatu ZAZ. W tylnej c z ę ś c i płyty z n a j ­ duje się 8 4 ~ k r o t n e z ł ę c z e p o ś r e d n i e typu E L T R A 8 3 1 0 8 4 , k t ó ­ re ł ę c z y m o d u ł z m a g i s t r a l ę systemu. W ś r o d k o w e j części płyty z n a j d u j e się z ł ę c z e p o ś r e d n i e typu E L T R A 8 2 1 064, w k tóre jest m o n t o w a n y m o d u ł p a mięci D R A M typu M B - 1 0 2 .

S c h e m a t f u n k c y j n y m o d u ł u M B - 2 0 2 p r z e d s t a w i o n o na rys. 20.9 N a t o m i a s t na rys. 2 0 . 1 0 p o k a z a n o widok p o d w ó j n e g o modułu z ł o ż o n e g o z d w ó c h kart / k a r t a m o d u ł u M B - 1 0 3 i k arta modułu M B - 2 0 2 / .

20.5. M o d u ł m o n i t ora g r a f i c z n e g o

M o d u ł m o n i t o r a M B - 7 0 2 a - M 8 - 7 0 2 b w r a z z m o d u ł e m k l a w i a ­ tury M B - 7 G 1 / d l a k l a w i a t u r y typu K L 1 0 0 / o r a z m o n i t o r e m N E P T U N 156 t w o r z ę m o n i t o r g r a f i c z n y M E G A - 0 1 . M o d u ł y m o n i t o ­

ra g r a f i c z n e g o M B - 7 0 2 a - M B - 7 0 2 b u m o ż l i w ó a j ę g e n e r o w a n i e z e s p o l o n e g o s y g n a ł u V I D E O , k tóry s t e r u j e w y ś w i e t l a n i e m iriformacji g r a f i c z n e j na e k r a n i e m o n i t o r a TV w formacie 640 pix x 288 pix, co w trybie a l f a n u m e r y c z n y m daje 80 z n a k ó w w 36 w i e r s z a c h . M o d u ł m o n itora g r a f i c z n e g o w y p o s a ­ żony jest w p r o c e s o r s t e r u j ę c y w y ś w i e t l a n i e m . M o n i t o r może w y ś w i e t l a ć i n f o r m a c j e w różnych t r ybach co z a l e ż y od progra-

mu s t e r u j ę c e g o p r o c e s o r e m m o n i t o r a g r a f i c z n e g o .

Is t n i e j e m o ż l i w o ś ć p o d z i a ł u e k r a n u na d o w o l n e pola, które mogę być p r z e s u w a n e n i e z a l e ż n i e w p i o n i e w górę l u b w dół.

M o d u ł z a w i e r a pamięć o b r a z u o p o j e m n o ś c i 64 kbajty, Do p a ­ mięci tej d o s t ę p p o s i a d a p r o c e s o r s y s t e m u p o p r z e z m a g i s t r a ­ lę s y s t e m u , p r o c e s o r m o n i t o r a g r a f i c z n e g o i układ w y ś w i e ­ tlania, k t ó r y z a w a r t o ś ć p a m i ę c i w y ś w i e t l a na e k r a n i e m o n i ­ tora.

P a r a m e t r y s t e r u j ę c e p r o c e s o r e m m o n i t o r a g r a f i c z n e g o / t r y b w y ś w i e t l a n i a , a d r e s y p o c z ę t k ó w p a m i ę c i w y ś w i e t l a n y c h na d z i e l o n y c h o b s z a r a c h e k r a n u / p r z e k a z y w a n e sę p o p r z e z pamięć obrazu. P o j e m n o ś ć p a m i ę c i o b r a z u p o z w a l a na g e n e r o w a n i e w p a m i ę c i m o n i t o r a d w ó c h p e ł n y c h "ekranów" g r a f i c z n y c h w y b i e ­ r anych do w y ś w i e t l e n i a przez p r o c e s o r m o n i t o r a g r a f i c z n e g o . K o n s t r u k c j a e l e k t r y c z n a m o d u ł ó w jest n a s t ę p u j ę c a :

1 - m oduł M B - 7 0 2 a

A - g e n e r a t o r taktu p o d s t a w o w e g o z r e a l i z o w a n y w o p a r c i u 0 r e z o n a t o r k w a r c o w y o c z ę s t o t l i w o ś c i 1 2 , 5 MHz, B - l i c z n i k s t e r o w a n i a w z a k r e s i e w y ś w i e t l a n i a 2-ch

b a j t ó w t j . 1 6 - s t u "kropek" z r e a l i z o w a n y z 1 prze- r z u t n i k a 74 7 4 i l i c z n i k a 74193,

C - g e n e r a t o r p o d s t a w o w y c h s y g n a ł ó w s t e r u j ę c y c h z r e a l i ­ z o w a n y w o p a r c i u o pamięć s t a ł ę P R O M typu 741B8 1 dwa e l e m e n t y typu 74175,

0 - l i c z n i k s t e r o w a n i a dla w y ś w i e t l a n i a jednej linii na e k r a n i e m o n i t o r a z r e a l i z o w a n y na e l e m e n t a c h typu 7474 i 74193,

- 25 -

E - g e n e r a t o r s y g n a ł ó w s t e r u j ę c y c h w y ś w i e t l a n i e m w p o ­ zi o m i e z r e a l i z o w a n y w o p a r c i u o pamięć s t a ł ę PROM typu 7 4 S 2 8 7 i r e j e s t r 74175.

F - układ s y n c h r o n i z u j ę c y d o s t ę p p r o c e s o r a s y s t e m o w e g o do p a m i ę c i V IDEO. U k ł a d jest z r e a l i z o w a n y w o p a r c i u o e l e ment p a m i ę c i stałej P R O M typu 7 4 S 2 8 7 , p r z e r z u t - niki 7474 i b ramki l o g i czne.

G - m i k r o p r o c e s o r s t e r u j ę c y w y ś w i e t l a n i e m w p ionie typu Z80,

H - pamięć p r o g r a m u m i k r o p r o c e s o r a s t e r u j ę c e g o wyś e- t l a n i e m w p i o n i e , jest to p amięć E P R O M typu 2716, I - r e j e s t r p r z e k a z y w a n i a i n f o r m a c j i s t e r u j ę c e j w y ś w i e ­

t l a n i e m w p i o n i e , są to dwa elem enty typu 74175.

2 - moduł M B - 7 0 2 b

A - układ l i c z n i k ó w g e n e r u j ą c y c h a d r e s y p a m i ę c i V I D E O dla u k ł a d u w y ś w i e t l a c z a z r e a l i z o w a n y na 4 - r e c h e l e m e n t a c h typu 74193,

B - s e l e k t o r a d r e s ó w g e n e r u j ę c y c h a d r e s y p a m i ę c i VIDEO.

S e l e k t o r ten w y b i e r a a d r e s z m a g i s t r a l i adresowej s y s t e m u l u b z l i c z n i k ó w w y ś w i e t l a c z a . U k ł a d ten jest z r e a l i z o w a n y na 4 - r e c h e l e m e n t a c h typu 74153,

C - pamięć V I D E O o p o j . 64 k b a j t y z r e a l i z o w a n a na 8-mio.

e l e m e n t a c h p a m i ę c i D R A M typu 4164,

D ,E- r e j e s t r y b a j t ó w dla u k ł a d u w y ś w i e t l a n i a na m o n i t o ­ rze, są to elementy typu 8212,

F - rejestr p r z e s u w n y w y ś w i e t l a c z a s t e r u j ę c y w y ś w i e t l a ­ niem k ropek w b ajcie inf. w y ś w i e t l a n e j z r e a l i z o w a ­ ny na e l e m e n c i e typu 74155,

G - układ g e n e r a c j i z i n t e g r o w a n e g o s y g n a ł u V I D E O z r e a ­ l i z o w a n y na t r a n z y s t o r z e typu B S X 5 9 ,

H - r e j e s t r i n f o r m a c j i z pam.ięciVIDEO dla k o m u n i k a c j i z p r o c e s o r e m s y s t e m u m i k r o k o m p u t e r o w e g o , jest to e l e m e n t typu 8212

I - b u f o r d a n y c h dla k o m u n i k a c j i p r o c e s o r a s y s t e m o w e g o z p a m i ę c i ę V I D E O m o n i t o r a g r a f i c z n e g o , sę to dwa e l e m e n t y typu 74S426,

Mo d u ł z a j m u j e 2 s z c z e l i n y w k a s e c i e s y s t e m u , jest z r e a l i z o ­ w a n y na d w ó c h p ł y t a c h w formacie typu ZAZ. W tylnej części płyt z n a j d u j ę się 8 4 - k r o t n e z łęcza p o ś r e d n i e typu E T R A 831084, k t ó r e ł ę c z ę m o d u ł y z m a g i s t r a l ę m i k r o k o m p u t e r a . W p r z e d n i e j c z ę ś c i płyt z a m o n t o w a n e sę 6 4 - k r o t n e złęcza

p o ś r e d n i e typu E L T R A 8 3 1064, k t ó r e s ł u ż ę do p o ł ę c z e n i a m o d u ł ó w M B - 7 0 2 a i M B - 7 0 2 b zworę z e w n ę t r z n ę .

Na p łycie c z o łowej m o d u ł u M B - 7 0 2 b z n a j d u j e się złęcze s z u ­ fladowe Z1 typu E L T R A 8 8 1009, które s ł u ż y do p o ł ę c z e n i a modułu z m o n i t o r e m TV.

Na rys. 2 0 , 1 1 p r z e d s a t w i o n o s c hemat f u n k c j o n a l n y modułu M 3 - 7 0 2 a zaś na rys. 20.12 schemat f u n k c j o n a l n y modułu M B - 7 0 2 b . W i d o k z e w n ę t r z n y kart o b u . w s p o m n i a n y c h m o d u ł ó w p r z e d s t a w i o n o na rys. 2 0 . 1 3 i 20.14. T y p o w y m o n i t o r p r z y n a ­ leżny do s y s t e m u / t y p : N E P T U N 156/ p o k a z a n o na rys. 20.15

- 27 -

magistrala systemowa

A _ T

8$, BRD/,

S

MR BQ / , BRSFH

B R E S B T J ) B W A ! T

c

ziącze pośrednie 64-krotne do po­

łą cze nia z M 8 - 702 -b

Rys.20.,1 1, Schemat funkcjonalny modułu monitora graficz­

nego MB-702 a

magistrala systemowa

Rys.20012„ Schemat funkcjonalny modułu monitora graficz­

nego MB-7 0 2 b

zt ąc ze p oś re d n ie 6 4- k ro tn e do p o łą c z. z M B ~ 7 0 | 2 -b

- 29 -

Rys.20.13- Karta modułu monitora graficznego MB-702a

Rys.20.14. Earta modułu monitora graficznego MB-7 0 2 b

- 31 -

Rys.20.15. Typowy monitor przynalążny do systemu kondu- ktometru;monitor NEPTUN I56

20.6. M o d u ł o b s ł u g i k l a w i a t u r y M3 - 7 0 1

M o d u ł o b s ł u g i k l a w i a t u r y u m o ż l i w i a p o d ł ą c z e n i e do s y s t e ­ mu " M i S t e r Z 8 0 M k l a w i a t u r y K L - 5 2 M l u b innej o p o d o b n y m try­

bie d z i a ł a n i a . Na m o d u l e tym z n a j d u j e się także układ g e n e ­ racji s y g n a ł ó w d ź w i ę k o w y c h k t ó r y jest p o b u d z a n y przez p r z y ­ c i ś n i ę c i e k l a w i s z a na k l a w i a t u r z e l u b może być g e n e r o w a n y p r o g r a m o w o z systemu.

M o d u ł z a w i e r a n a s t ę p u j ą c e bloki f u n k c j o n a l n e :

- A - g e n e r a t o r taktu k l a w i a t u r y z r e a l i z o w a n y na elemencie' 74132,

- B - u k ł a d s t e r o w a n i a f u nkcją p o w t a r z a n i a z n a k ó w i z g ł a s z a ­ nia g o t o w o ś c i k l a w i a t u r y z r e a l i z o w a n y na e l e m e n c i e typu 74193, 7474, 74123,

- C - układ, s t e r o w a n i a s y g n a ł a m i s p r z ę g u p o m i ę d z y w ł a ś c i w ą k l a w i a t u r ę a m o d u ł e m o b s ł u g i k l a w i a t u r y z r e a l i z o w a n y na d w ó c h e l e m e n t a c h 7 4 7 4 i b r a m k a c h l o g i c z n y c h ,

- 0 - u k ł a d l i c z n i k ó w p o d a j ą c y kod w s t ę p n y p r z e c i ś n i ę t e g o z n a k u na k l a w i a t u r z e z r e a l i z o w a n y na dwóch e l e m e n t a c h 7 4 1 9 3 ,

- E - u k ł a d g e n e r a t o r a kodu znaku z h e a l i z o w s n y na p a mięci E PR OM typu 2716,

- F - u k ł a d bufora m a g i s t r a l i d a n y c h z r e a l i z o w a n y na dwóch e l e m e n t a c h 7 4 S 4 2 6

- G - u k ł a d bufora s y g n a ł u g o t o w o ś c i k l a w i a t u r y i s y g n a ł ó w s t e r o w a n i a k o m u n i k a c j ą p o m i ę d z y m o d u ł e m o b s ł u g i k l a ­ w i a t u r y i m a g i s t r a l ą s y s t e m u z r e a l i z o w a n y na e l e m e n c i e 7 4 S 4 2 6 ,

- H - u k ł a d d e k o d e r a a d r e s ó w s y s t e m o w y c h k l a w i a t u r y z r e a l i ­ z o w a n y na e l e m e n c i e p a m i ę c i P R O M typu 74S287,

- 3 3 -

- I - układ g e n e r a t o r a s y g n a ł u z e g a r o w e g o dla s t e r o w a n i a p o w t a r z a n i e m z n a k u z r e a l i z o w a n y na e l e m e n c i e 74132, - 3 - układ g e n e r a c j i s y g n a ł u d ź w i ę k o w e g o z r e a l i z o w a n y na

b ramce 7400, 7 4 1 3 2 i e l e m e n c i e 74123.

M o d u ł z a j m u j e 1 s z c z e l i n ę w k a s e c i e s t e r o w n i k a . Jest z r e a ­ l i z o w a n y na p ł y c i e w f o r m a c i e ZAZ. W tylnej c z ę ś c i płyty z n a j d u j e się 8 4 - k r o t n e z ł ę c z e p o ś r e d n i e typu E L T R A 8 3 1084, k tóre łęczy m o d u ł z m a g i s t r a l ę systemu.

Na płycie czołowej m o d u ł u z a m o n t o w a n e są złęczę s z u f ladow e Z1 i Z2 typu E L T R A 8 7 1 0 0 9 , k t ó r e s ł u ż ę do p o d ł ę c z e n i a k l a ­ w i a t u r y / z ł ę c z e Z 2 / i p o d ł ę c z e n i a w e j ś c i a fonii m o n i t o r a TV N E P T U N 156 /¡dęcze Zl/.

Na rys. 2 0 . 1 6 p r z e d s t a w i o n o s c h e m a t f u n k c y j n y m o d u ł u MB-701;

widok z e w n ę t r z n y k a r t y m o d u ł u p o k a z a n o na rys. 20.17. Na rys. 2 0 . 1 8 p o k a z a n o w i d o k z e w n ę t r z n y samej k l a w i a t u r y .

20.7. M o d u ł s t e r o w n i k a mini dysków: M B - 6 0 4

M o d u ł k o n t r o l e r a m i n i f loppy d y s k ó w jest b l o k i e m f u n k c j o ­ n a l n y m s y s t e m u " M i S t e r Z 8 0 " , k t ó r y -p o z w a l a na p r z y ł ę c z e n i e do s y s t e m u c z t e r e c h s t a c j i mini f loppy d y s k ó w typu M F 9 0 0 / 1800. K o n t r o l e r b a z u j e na s c a l o n y m e l e m e n c i e w y s o k i e j s k a ­ li i n t e g r a c j i typu I N T E L 8272. Blok ten w s p ó ł p r a c u j e z b l o ­ kami s p r z ę g a j ę c y m i go z jednej s t r o n y z m a g i s t r a l ę s t e r o w ­ nika i z drugiej ze s t a c j a m i mini fLoppy dysków.

M o d u ł z a w i e r a n a s t ę p u j ę c e bloki f u n k c j o n a l n e :

A - bufor d a n y c h z r e a l i z o w a n y na dwóch e l e m e n t a c h typu INTEL 8226.

BD0I-BB7/

m i, BDffi BD7

B A < p ~ B A 7 B I / O R QJ O --- ÏU5»

BM1j H

D c

• í?_{\ r-}

cq <o

íc

Y . vj-i

B

-$Eb~Q F O N

.Bys.20.16. Schemat funkcjonalny modułu obsługi klawiatu­

ry MB-701

- 3 5 -

Bys.20.17. Karta modułu obsługi klawiatury MB-701

Rys.20.1 8. Klawiatura systemu konduktometru ( KL-100 )