Прежде всего авторы приносят свои извинения за ошибки, допущенные в предыдущей статье "Радио-86РК" - программатор ПЗУ"*. В интерфейсе программатора были применены следующие микросхемы: К555ЛЕ1 (DD1), К155АГ1 (DD2), К589АП16 (DD3, DD4). К561ПУ4 (DD5, DD6). Кроме того, не все читатели смогли по мнемоническим адресам определить точки подключения программатора к процессорной плате. Сигнал READY следует снимать с вывода 3 микросхемы D1 STSTB - вывод 7 D1, ROMSEL - вывод 10 D11, RD - вывод 3 D5.1.

Для этих целей [11] больше подходят однократно программируемые БИС ПЗУ (ППЗУ), выполненные по ТТЛ или ТТЛШ технологиям. Наиболее распространенные типы ППЗУ приведены в табл.1. Запоминающие элементы этих микросхем представляют собой плавкие перемычки, расположенные на кристалле в виде матрицы, аналогичной матрице запоминающих элементов РПЗУ.

В процессе программирования специальный узел, расположенный на кристалле БИС, прикладывает к отдельным перемычкам напряжение, достаточное для их разрушения (пережигания). Импульс тока, разрушающий перемычку, обычно имеет длительность порядка десятков микросекунд, поэтому быстрое испарение материала перемычки скорее напоминает взрыв. Для разрушения перемычки необходима целая пачка импульсов, в которой первые ее только разогревают и, лишь последний -- пережигает. Материал разрушенной перемычки оседает рядом на кристалле, а так как все ее размеры измеряются долями микрона, то видимых снаружи изменений в микросхеме не происходит. Чем за более короткие промежутки времени будет "взорвана" перемычка, тем менее вероятен процесс самопроизвольного ее восстановления, поэтому во многих алгоритмах программирования время приложения к перемычкам импульсов тока колеблется от 1 до 100мкс. Самовосстановление происходит быстрее при повышенной температуре, поэтому для большинства ППЗУ рекомендуют произвести электротермотренировку, включив микросхемы в режим чтения информации при температуре корпуса 120...160° С на несколько суток, а затем проверив правильность записанных данных. Эта операция необходима, если к аппаратуре, в которой будет работать ППЗУ, предъявляются повышенные требования по надежности. В радиолюбительских условиях от этой трудоемкой операции можно отказаться.

Практическая схема модуля, предназначенного для записи информации в ППЗУ, перечисленные в табл.1, приведена на рисунке. Он содержит транзисторные ключи, через которые напряжения программирования поступают на выводы БИС. Все ключи идентичны и имеют ограничение выходного тока на уровне 150...200мА. Модуль подключают к интерфейсу программатора [22].

На плате модуля расположены элементы, показанные на рис.1, а также панели для установки программируемых микросхем, на которые разведены сигналы разрядов адреса, данных и программирующих импульсов в соответствии с табл.2.

Выпускаемые микросхемы ППЗУ с плавкими перемычками имеют нормируемый коэффициент программируемости. Это означает, что в произвольно взятой микросхеме некоторые перемычки "взорвать" не удастся. Если микросхему невозможно запрограммировать при номинальном напряжении программирующих импульсов (Upr=12,5В) в качестве крайней меры можно попытаться повысить напряжение Uпит до 15-20В и повторить процесс программирования. В некоторых случаях такой прием позволяет запрограммировать дефектную микросхему, однако, к сожалению, в других ячейках ППЗУ при этом информация может исказиться.

Поскольку ППЗУ с пережигаемыми перемычками находят более разнообразное применение в радиотехнической аппаратуре, а ошибки при их программировании обходятся дороже, для подготовки и записи информации в них необходимы более совершенные технологические программы. Одним из таких пакетов программ являются ЭКРАННЫЙ РЕДАКТОР ПАМЯТИ и блок программ управления программатором, коды которого приведены в табл.3. Программа написана специально для "Радио-86РК" и позволяет просматривать, редактировать, копировать и заносить информацию в программируемые ПЗУ, проводить поиск слов и байтов, переставлять нибблы в байтах данных (ниббл-4 бита), а также осуществлять целый ряд вспомогательных операций.

Задав область памяти, можно производить с ней следующие операции:

• R - заполнение выбранной области необходимым кодом;
• I - инвертирование содержимого заданной области,
• N - обмен нибблов в байтах, находящихся в заданной области;
• М - маскирование содержимого области образцом. При маскировании производится операция логического сложения содержимого области памяти и байта-маски. Операции М и N необходимы при программировании микросхем ППЗУ с разрядностью информационного слова, равной четырем, для разбиения байта данных на два ниббла:
• T -- пересылка выделенной области памяти по требуемому адресу. В отличие от директивы Т МОНИТОРА, программа выполняет корректные пересылки данных даже между перекрывающимися областями памяти.
• S -- поиск в выделенной области памяти байта, совпадающего с образцом. По окончании поиска курсор устанавливается на первом байте, совпадающим с образцом. Для поиска следующего совпадения нажимают клавишу Х
• W - поиск 16-разрядного слова по образцу. Для продолжения поиска нажимают клавишу X.

В процессе разработки программного обеспечения для МП KP580BM80A иногда возникает необходимость внести изменения в уже оттранслированную программу, например, вставить в нее одну-две команды или убрать лишние. Для этих операций в РЕДАКТОРЕ предусмотрена директива U, позволяющая пересылать содержимое выбранной области ОЗУ в другую. "раздвигать" или "сдвигать" части программы в машинных кодах. Так как в программе, часть которой пересылается, необходимо соответствующим образом скорректировать содержимое адресных полей команд CALL и JUMP, то РЕДАКТОР дополнительно запрашивает границы всей программы. После этого происходит коррекция соответствующих команд, и выбранная область пересылается в новую, задаваемую смещением, которое на запрос РЕДАКТОРА вводят в дополнительном коде. Если выбранная область целиком совпадает с областью оттранслированной программы, возможна ее автоматическая настройка на работу из другой области ОЗУ. Более подробно о работе директивы и ограничениях на ее использование можно прочитать в [33].

Список директив пакета приведен в табл.5.

Подготовка данных в ASCII и НЕХ - виде не дает возможности комментирования информации, а также недостаточно наглядна. Более наглядный способ представления информации, заносимой в ПЗУ, обеспечивает транслятор с языка АССЕМБЛЕР. Его применение для трансляции программ собственно МП очевидно. Однако с помощью АССЕМБЛЕРА можно программировать не только программы. Продемонстрируем описание дешифратора двоичного кода в позиционный для прямого и инверсного представления информации на выходе и входе, написанное на АССЕМБЛЕРЕ (табл.6). Более подробно познакомиться с этими применениями трансляторов АССЕМБЛЕРА можно в [4, 5].

Описание компьютера Радио-86РК

Журнал РАДИО