Разрядных резисторов

Устройство сопряжения с шиной помимо регистров очереди команд имеет блок 16-разрядных регистров переадресации, 16-разрядный сумматор адреса. Сюда же можно отнести указатель (счетчик), команд.

В процессоре имеется восемь 16-разрядных регистров общего назначения (РОН). Из РОН и участка ОЗУ можно создать стек. Чтобы при автоматической загрузке объем стека не превышал отведенного ему участка ОЗУ и не смог наложиться на участок программы, вводится ограничитель стека. В качестве указателя стека (его вершины) используется регистр 6. Регистр 7 служит счетчиком команд, а остальные регистры (индексные регистры) используются для косвенной адресации, указателей адресов таблиц, списков и т. п.

Основной шкаф системы содержит центральный процессор с кэш-памятью, консоль оператора, контроллер оперативной памяти с оперативной памятью, шины внешней памяти и периферийных устройств, два таймера и регистр статуса работы ЭВМ. ЦП имеет устройство управления микропрограммного типа: микропрограммное 80-байтовое слово. В него входят шестнадцать 32-разрядных регистров общего назначения и для вершин стеков.

Рассмотрим назначение и работу отдельных узлов микропроцессора ВМ86. В нем имеется четырнадцать 16-разрядных регистров (вместо семи 8-разрядных регистров в ВМ80), которые

счетчик, DX — данные. В отличие от регистров других групп РОН обладают свойством раздельной адресации старших и младших байтов. Поэтому РОН можно рассматривать как совокупность двух наборов 8-разрядных регистров: набора Н, содержащего АН, ВН, СН, DH, и набора L, содержащего AL, BL, CL, DL. Регистры всех других групп являются неделимыми и оперируют 16-разрядными словами, даже в случае использования только старшего или младшего байта.

Регистровая адресация. Операнд находится в одном из РОН, код которого указывается в байте КОП ( 1.7, а) или в постбайте при mod=\\ ( 1.7, б, в, д). В командах с двумя операндами может быть использовано два регистра, причем код второго задается полем reg постбайта в соответствии с табл. 1.1. В командах, оперирующих словами, байт КОП содержит w = \ и код регистра определяет один из восьми 16-разрядных регистров АХ—DI. В командах, операндами которых являются байты (ш = = 0), код регистра определяет один из восьми 8-разрядных регистров AL—ВН в соответствии с табл. 1.1.

Арифметические регистры. Выполняют роль РОН и состоят из восьми 80-разрядных регистров ( 3.9), организованных в стек. Со стеком связан трехразрядный указатель стека ST, значение которого указывает на один из восьми арифметических

Содержимое указанных регистров сохраняется в блоке параметров РВ в виде структуры, которая задается в строках 2—11 программы SAVE. В строках 12—14 на сохранение пересылается содержимое 20-разрядных регистров, а в строках 15—18 — содержимое 16-разрядных регистров.

Арифметическое устройство состоит из двух 12-разрядных регистров сумматора и дополнительного разряда сумматора. Запоминающее устройство состоит из магнитного оперативного запоминающего

Регистры данных. Для хранения участвующих в операциях данных предусмотрено семь 8-разрядных регистров. Регистр А, называемый аккумулятором, предназначен для обмена информацией с внешними устройствами (т. е. либо содержимое этого регистра может быть выдано на выход, либо со схода в него может быть принято число),

Регистры операционного устройства. Блок регистров общего назначения составлен из четырех 16-разрядных регистров A,B,C,D. Если эти регистры используются как 16-разрядные, то к их наименованию добавляется символ X (АХ, ВХ, СХ, DX); при их использовании для хранения 8-разрядных слов каждый регистр разбивается на два 8-разрядных, из которых наименование левого образуется добавлением к имени регистра символа Н, наименование правого регистра—добавлением символа L (например, АН, AL и т.д.), как показано на 4.1. Эти регистры могут выполнять функции:

5-4. Схемы включения разрядных резисторов: а — включение разрядного резистора при отключении цепи; б — постоянно включенный резистор

11. В вопросах охраны труда рассматриваются особенности выполнения схемы, связанные с наличием в ней заряженных до высоких напряжений конденсаторов (установка разрядных резисторов), последовательность испытания устройства, требования к применяемой при испытаниях модели защищаемого объекта с точки зрения охраны труда.

5-4. Схемы включения разрядных резисторов: а — включение резистора при отключении цепи; б — постоянно включенный резистор

Входное сопротивление схемы правее точек 5...5' равно R, правее точек 4...4' равно 2R, правее точек 3...3' — R, правее точек 2...2' —-2R и. наконец, правее точек 1...Г — R. Таким образом, источник опорного напряжения выдает в матрицу ток /0 — U„„//?. Так как сопротивление между точками 2...2' равно 2R, то в точке А этот ток /0 разветвляется в две ветви с равными сопротивлениями 2R и, следовательно, по разрядному резистору 1-го разряда потечет ток /j = /„,2 -•• — /о • 2"' и ток /0,2 потечет по резистору R от точки А к точке В. Так как сопротивление между точками 4...4 также равно 2R, то в силу тех же причин из притекшего к точке В тока /„/2 половина его, равная /2 /„.4 /0 • 2~-, потечет через разрядное сопротивление 2-го разряда и ток /0 4 пройдет через резистор R от точки В к. точке С. В точке С этот ток вновь поделится пополам и в разрядном резисторе 3-го разряда возникнет ток /3 =: /0/8 = /0 • 2~3. Очевидно, такую матрицу можно было бы расширить, предусмотрев в ней любое число разрядных резисторов. При этом ток в i-м разрядном резисторе будет равен /; --• /0 • 2~'. Коэффициент 2~' равен весовому коэффициенту /-го разряда дробного двоичного числа (если отсчет разрядов вести от старшего разряда в сторону младших разрядов).

Недостаток декодирующих сеток с последовательным соединением разрядных резисторов заключается в том, что при включении разного числа резисторов получаются различные значения выходного сопротивления схемы, что уменьшает точность преобразования, если преобразователь работает не в режиме холостого кода, а нагружен на входное сопротивление последующего устройства. Этого недостатка лишены декодирующие -сетки с параллельным включением разрядных резисторов типа R — 2R и со взвешенными резисторами.

13.16. Декодирующая сетка с параллельным соединением разрядных резисторов типа R—2/? для суммирования напряжения (а) н токов (б)

Декодирующие сетки с весовыми значениями разрядных резисторов. Сетка, основанная на суммировании напряжений ( 13.17-,а), состоит из параллельно включенных резисторов, значения сопротивлений которых выбирают в соответствии с весом данного разряда в двоичной или любой иной системе счисления. Сопротивления декодирующей сетки для преобразования двоичного кода должны соответствовать весам разрядов кода:

13.17 Декодирующие сетки с весовыми значениями разрядных резисторов для суммирования напряжений:

13.18. Схема декодирующей сетки с весовыми значениями разрядных резисторов для суммирования токов

Декодирующая сетка с весовыми значениями разрядных резисторов для преобразования кода в напряжение по методу суммирования токов ( 13.18) состоит из последовательно соединенных резисторов, сопротивления которых пропорциональны весам двоичных разрядов. Так же как в схеме сетки на 13.16, б, все источники тока дают одинаковые значения тока и имеют бесконечно большие внутренние сопротивления. Напряжение на выходе сетки представляет собой суммарное падение напряжения на цепочке резисторов. При замыкании только ключа К\ ток источника /1 будет проходить через резистор R и (/пых = //?.

Оценка декодирующих сеток. Сетки типа R — 2R, выполненные по методу суммирования напряжений или токов, обеспечивают преобразование кода в напрях<ение с погрешностью до 0,1 % и скоростью до 106 преобразований в 1 с. Сетки с весовыми значениями разрядных резисторов, как правило, обеспечивают несколько меньшие точность и быстродействие. Метод суммирования токов здесь предпочтительнее.