Блок управления для системы кодового контроля с возможностью внутреннего соединения абонентов, страница 13

-  нагрузочная способность;

-  себестоимость микросхемы;

-  малые габариты и вес.

Выбормикропроцессора будем осуществлять из следующих представленных образцов:

·  КР580ВМ80;

·  КР1801ВМ1;

·  K1858BM1(Z80);

Рассмотрим все микропроцессоры по выполнению условий:

-  все микропроцессоры, кроме КР1801BM1, являются восьмиразрядными, следовательно, выполняется первое требование;

-  тактовая частота КР1858ВМ1 равна 7 МГц, у КР181ВМ1 - 3,5 МГц, у КР580ВМ80- 2,5 МГц;

-  микропроцессор КР1858ВМ1 требует только один источник питания +5 В, КР1801ВМ1 требует два источника питания ± 5 В, КР580ВМ80 требует три источника питания ± 5 В и +12 В;

-  самым требовательным к дополнительным устройствам является микропроцессор КР580ВМ80, остальные микропроцессоры не требуют дополнительных элементов;

-  самая плохая нагрузочная способность у микропроцессора КР580ВМ80, у остальных она примерно одинакова;

-  стоимость всех этих микропроцессоров примерно одинакова и не слишком высока;

-  все представленные микропроцессоры имеют примерно одинаковые габариты и вес.

После сравнительного анализа всех представленных микропроцессоров выбираем KP1858BM1(Z80), так как он обладает подавляющим количеством необходимых условий.

Микропроцессор Z80 представляет собой БИС с 8500 транзисторами на кристаллической пластине площадью 4,5х4,9мм² и выпускается в DIP корпусе с 40 выводами. БИС выполнена по n-канальной МОП технологии с кремниевыми затворами и работает от одного источника питания +5в., все входы и выходы микросхемы ТТЛ - совместимы.

Микропроцессор Z80 предназначен для работы с памятью (постоянной и оперативной) с общей емкостью до 64К. Память имеет байтовую структуру - возможна адресация в памяти любого байта. Ширина выборки из памяти — 1 байт. При обращении к памяти используется 16-разрядные (двухбайтовые) адреса. Организация микропроцессора Z80 отмечена следующими основными особенностями:

·  микропроцессор Z80 - это вершина восьмиразрядных микропроцессоров. На его базе созданы микрокомпьютерные системы для управления широким классом технологического оборудования: от станков с ЧПУ до химических установок, встроенные системы управления (от автомобилей до бытовых приборов), медицинская аппаратура и, конечно, персональные компьютеры и периферийные устройства к ним (принтеры, графопостроители и пр.).

·  архитектура микропроцессора Z80 является типичной для 8-разрядных микропроцессоров. В ней можновыделить следующие основные части:

-  блок регистров,

-  арифметическо-логическое устройство,

-  регистр команд,

-  дешифратор команд и устройство управления,

-  схемы управленияшинами адреса иданных.

На рисунке 8.1. изображена блок — схема микропроцессора Z80.

Интенсивность отказов данного процессора:

L_F0 < 5*10^-6 ч^-1

При средней электрической нагрузке (рабочее напряжение U_cc от 4,76в до 5,25в и температуре окружающей среды V_a < 50°С), нормальной климатической и механической нагрузке наработка на отказ 200 000 часов, что немаловажно для разрабатываемой системы.

8.1.2.Выбор ОЗУ и ПЗУ

Основным условием для выбора ОЗУ и ПЗУ является их объём, но также существуют ещё некоторые дополнительные параметры выбора, наряду с вышесказанным. Это:

-  быстродействие элементов памяти почти также сильно влияет на скорость обработки информации, как и микропроцессор;

-  разрядность шины данных. В нашем устройстве используется восьми разрядная шина данных.

Выбор микросхемы ОЗУ:

Тип микросхемы	Технология	Емкость (органи-зация), бит	Время выборки адресов, нс	Ток потребле-ния, мА
КМ185РУ8	ТТЛ	2К (256х8)	45	185
КР537РУ8А	КМОП	16К (2Кх8)	150	20
537РУ9А	КМОП	16K (2Kx8)	240	15(1)
537РУ10	КМОП	32К (4Кх8)	220	15(1)