Сучков Олег,95.
БИС КОНТРОЛЛЕРА КР1818ВГ93
НАКОПИТЕЛЯ НА ГИБКОМ ДИСКЕ
Микросхема КР1818ВГ93 предс-
тавляет собой однокристальное
программируемое устройство,
предназначенное для управления
выводом информации из ЭВМ на
гибкие магнитные диски и выводом
информации из НГМД в ЭВМ. БИС
обеспечивает программирование
номеров дорожки, сектора и сто-
роны диска, а также длины секто-
ра,режимов поиска дорожки и ус-
тановки магнитной головки (МГ) в
исходное положение, режимов чте-
ния или записи информации , ско-
рости перемещения МГ. ВГ93 поз-
воляет организовать автоматичес-
кий контроль считываемой и запи-
сываемой информации по
контрольному коду (КК), записан-
ному в конце индексного и инфор-
мационного массивов. Индексный
массив включает адресную метку,
номер сектора, длину сектора,
номер дорожки и номер стороны
диска. Информационный массив со-
держит метку и непосредственно
данные. В режиме записи микрос-
хема обеспечивает выдачу сигна-
лов предкомпенсации записи в за-
висимости от кодов, представляю-
щих информацию. Вывод информации
из ЭВМ выполняется по сигналу
ЗАПРОС ДАННЫХ, формируемой мик-
росхемой, а считывание определя-
ется сигналами ГОТОВНОСТЬ и ИН-
ДЕКСНЫЙ ИМПУЛЬС, выдаваемой ап-
паратурной логикой НГМД.
Технические данные и характе-
ристики микросхемы КР1818ВГ93
при Ucc=5V и 12V и токах потреб-
ления 60 и 20 мА :
Емкость нагрузки по выходам,
пФ, не более 100
Максимальная потребляемая
мощность, mВт, не более 500
Запись информации на ГМД осу-
ществляется с одинарной или уд-
военной плотностью. Под одинар-
ной плотностью подразумевается
запись информации с частотной
модуляцией, изображенная на рис1
Под удвоенной плотностью по-
нимается запись информации с мо-
дифицированной модуляцией (рис.
2 ).
Микросхема обеспечивает рабо-
ту с ГМД размером 3.5',5.25'.
Максимально програмируемое число
дорожек на ГМД - 256. Макси-
мальная скорость обмена информа-
цией при одинарной плотности за-
писи составляет 250 Кбит/с, при
удвоенной плотности записи - 500
Кбит/с. Тактовая частота внешне-
го генератора равна 1 МГц для
ГМД 5.25'. Микросхема выполнена
в 40-выводном корпусе. Выводы
33, 38, 39 микросхемы - выводы с
открытым истоком, требующие
подключения к источнику питания
Uсс через резисторы номиналом 10
кОм.
БЛОК-СХЕМА КОНТРОЛЛЕРА НГМД
Блок-схема контроллера НГМД
показана на рис. 3. Обмен инфор-
мацией с МП происходит по 8-раз-
рядной шине данных DB0-DB7 через
буфер данных (БД). Интерфейс с
МП (ИМП) обеспечивает формирова-
ние управляющих сигналов для пе-
редачи данных и управляющей ин-
формации.
********************************
Для упрощения распечатки блок
- схемы и ее изучения,она дана в
формате текстового файла IS-DOS
в корневом директории этого дис-
ка. Файл BSKD.
********************************
Сигнал на входе CS (выбор
микросхемы) разрешает работу
микросхемы с МП. Входы R (чтени-
е) и W (запись) обеспечивают
чтение и запись информации из МП
в 8-разрядный внутренний регистр
контроллера , номер которого оп-
ределяется информацией на входах
A0 , A1.
Назначение внутренних ре-
гистров БИС, выбираемых с помощ-
ью адресных сигналов А0, А1,
следующее:
Регистр данных (РгД) ис-
пользуется для хранения данных
во время операций чтения и запи-
си на диск. При выполнения ко-
манды "Поиск" РД хранит номер
требуемой дорожки.
Регистр сдвига (РгСД) прини-
мает со входа RAWR при наличии
синхроимпульсов на входе RCLK
считанные с диска последова-
тельные данные и передает приня-
тый байт в РД. При записи на
диск РСД принимает информацию из
РД и выдает данные через БУД на
выход WD.
Регистр сектора (РгСК) - слу-
жит для хранения информации о
номере считываемого или записы-
ваемого сектора.
Регистр дорожки (РгДР) служит
для записи номера требуемой до-
рожки или хранения информации о
номере дорожки, на которой нахо-
дится МГ. Он увеличивает свое
значение на 1 при движении МГ к
дорожке 79 и уменьшает его при
движении МГ к дорожке 00.
Регистр команд (РгКом) хранит
код выполняемой команды и не мо-
жет быть загружен новой командой
пока не закончится выполнение
предыдущей.
Регистр состояния (РгСост)
запоминает текущее состояния
различных функциональных узлов
микросхемы и НГМД. Функцио-
нальное назначение каждого раз-
ряда РгСост при выполнении соот-
ветствующих команд приведено в
табл. 2. Указанным ( признакам
соответствует "Лог. 1" в
РгСост). Доступ к регистрам оп-
ределяется кодом на линиях
A0,A1:
при 01 - чтение и запись РДР,
при 10 - РСК,
при 11 - РД.
При 00 по операции записи уста-
навливается РК , а по операции
чтения - РСТ.
Регистры дорожки , сектора и
данных являются двунаправленны-
ми. Распределение регистров в
адресном пространстве внешних
устройств ZX Spectrum показано
на рис.4.
В дисковом интерфейсе есть
одна особенность , связаная с
теневым положением ПЗУ . К сожа-
лению это относится и к ре-
гистрам микроконтроллера . Их
адреса появляются в адресном
пространстве только в момент ра-
боты дисковой системы. Из бейсик
- системы регистры нeдоступны .
Не обеспечен также доступ к ним
из ПЗУ дисковой системы.
Детектор адресной метки (ДАМ)
определяет индексную адресную
метку (ИАМ) и адресную метку
данных при операциях чтения и
записи на диск.
Формирователь контрольного
кода (ФКК) используется для
контроля или регенерации цикли-
ческого контрольного кода (КК) .
Арифметико - логический узел
(АЛУ) содержит последовательный
компаратор , схему добавления и
вычитания 1 и используется для
модификации регистров и сравне-
ния с полем идентификатора , за-
писанным на диске.
Устройство управления (УУ)
вырабатывает сигналы нобходимые
для внутреннего управления бло-
ками микросхемы.
Блок управления диском (БУД)
вырабатывает сигналы необходимые
для управления работой диска и
передвижением МГ.
СИСТЕМА КОМАНД МИКРОКОНТРОЛЛЕРА.
Микросхема обеспечивает прием
и выполнение 11 команд. Все ко-
манды условно разделены на четы-
ре типа (табл. 3).:
- вспомогательные
- записи и чтения информации
- поиск и чтения индексного
поля на ГМД
- принудительного прерывания
Зависимость времени переме-
щения МГ от кодов Ч1,Ч0 и
состояния входного сигнала
TEST.
Назначение команд микросхемы:
Команда ВОССТАНОВЛЕНИЕ обес-
печивает переход МГ на нулевую
дорожку ГМД. Если на входе TR00
нет подтверждения о выходе на
нулевую дорожку после выдаче 256
импульсов, выполнение команды
прекращается.
Команда ПОИСК предпологает,
что РгДор содержит информацию о
текущем номере дорожки, а РгД -
требуемой дорожки. Перемещение
МГ выполняется до тех пор, пока
содержимое РгДор не сравняется с
содержимым РгД. Поиск выполняет-
ся при V=1.
Команда ШАГ обеспечивает вы-
дачу импульса на перемещение МГ
на один шаг. Направление перме-
щение при этом не изменяется .
Команды ШАГ ВПЕРЕД и ШАГ НА-
ЗАД обеспечивают выдачу сигнала
DIRC (направление перемещения) .
Команды типа 2 обеспечивают
считывание информации с ГМД
(рис.4) и запись ее на ГМД. Пе-
ред вводом этих команд необходи-
мо в РгСект установить номер
требуемого сектора. Длина секто-
ра задается кодом и записывается
в индексной области при формати-
рования диска в соответствии с
информацией , приведенной ниже
(табл.4):
