Микро-ЭВМ "Электроника С-5" и их применение

Скачать DjVu (1,61 МБ)

Описание

Изложены принцип построения, техническое и программное обеспечение семейства отечественных микро-ЭВМ. Анализируются пути решения вопросов, возникающих при применении микро-ЭВМ в приборах, аппаратуре и системах управления; даны практические рекомендации и примеры использования микро-ЭВМ семейства «Электроника С5».

Предназначена для специалистов, занимающихся разработкой и внедрением в различные сферы народного хозяйства устройств-управления, обработки и передачи данных на базе средств вычислительной техники.

57 рис., 12 табл., библ. 44 назв.

Предисловие редактора

Широкий круг проблем, связанных с разработкой, серийным производством и применением микропроцессоров и микро-ЭВМ, вызывает постоянно растущий интерес инженеров, ученых, технических руководителей разного ранга, работающих не только в области радиоэлектроники, но и в других областях народного хозяйства. Этот интерес обусловлен значительными успехами, достигнутыми в последние годы в нашей стране и за рубежом при использовании микропроцессоров и ми-кро-ЭВМ как универсальных программируемых логических устройств в составе измерительных приборов, станков, средств промышленной и судовой автоматики, в оборудовании для легкой, пищевой, нефтяной и газовой промышленности, в медицинском оборудовании, в сельскохозяйственных машинах и агрегатах.

Применение микропроцессоров и микро-ЭВМ обеспечило появление принципиально новых потребительских качеств изделий; во многих отраслях техники их применение является непременным и важным условием конкурентоспособности на мировом рынке. Одновременно применение микропроцессоров и микро-ЭВМ обеспечивает: резкое повышение надежности работы и возможность самодиагностики неисправностей; снижение энергопотребления; сокращение сроков и трудоемкости разработки новых видов оборудования и их модернизации; уменьшение массы и габаритов.

В настоящее время отечественная промышленность выпускает широкую номенклатуру микропроцессоров, больших интегральных схем (БИС) памяти и ввода-вывода, а также законченных моделей микро-ЭВМ. В качестве примера можно назвать такие серии БИС, как:

серия К-580, содержащая 8-разрядный однокристальный микропроцессор, БИС оперативной и постоянной памяти, а также БИС параллельного и последовательного интерфейса, изготовленные по n-канальной МОП-технологии;
серия К-589, основой которой являются так называемые «микропроцессорные секции», выполненные на ТТЛ-схемах с диодами Шоттки;

серия К-587, построенная на комплементарной МОП-технологии;

серия К-584, выполненная на схемах с инжекционной логикой, и др.

Среди выпускаемых микро-ЭВМ можно назвать модели: «Электроника-НЦ», «Электроника С5», «Электро-ника-60» и др. Ряд машин находится на завершающих стадиях разработки и организации серийного производства. Для всех моделей машин созданы программное обеспечение и средства отладки, которые постоянно совершенствуются. Имеется достаточный опыт применения таких машин в различных областях науки, техники и сельского хозяйства.

Достойное место занимают машины семейства «Электроника С5». Первая модель этого семейства — многоплатная микро-ЭВМ «Электроника С5-01» была создана в 1975 г., а в 1976 г. началось производство одноплатной микро-ЭВМ «Электроника С5-11». В настоящее время выпускается еще несколько моделей микро-ЭВМ этого семейства.

Можно отметить несколько характерных особенностей, свойственных семейству микро-ЭВМ «Электроника С5»:

наличие в составе семейства одноплатных микро-ЭВМ и дополнительных модулей (памяти и ввода-вывода), а также многоплатных микро-ЭВМ с единым программным обеспечением и средствами отладки, едиными схемотехническими и конструктивно-технологическими решениями, единой производственной и метрологической базой;

одновременное и даже опережающее создание программного обеспечения по отношению к разработке и началу производства самих микро-ЭВМ;

широко развернутая работа по созданию образцов аппаратуры, приборов и систем на базе микро-ЭВМ параллельно с разработкой самих машин.

Принципы построения наиболее популярных моделей семейства микро-ЭВМ «Электроника С5», их программного обеспечения и средств отладки, а также вопросы методики и опыт создания аппаратуры на базе микро-ЭВМ для различных отраслей народного хозяйства

описаны в этой книге. При этом все вопросы рассма-триваются авторами как неразделимые части общей проблемы.

Введение

В последние годы микропроцессоры и микро-ЭВМ вызывают большой интерес среди широкого круга специалистов. Удовлетворению этого интереса в значительной степени способствуют большое количество публикаций в периодических научных и технических журналах, ■ ряд книг отечественных и зарубежных авторов, рассматривающих основные принципы построения зарубежных микропроцессоров и микро-ЭВМ и их применения. Однако работа специалистов осложняется отсутствием Необходимых сведений по отечественным моделям микро-ЭВМ, так как журнальные публикации, как правило» не позволяют составить полное представление о той или лной микро-ЭВМ или тем более о целом семействе.

Авторы настоящей книги стремились восполнить этот пробел по отношению лишь к одному из выпускаемых отечественной промышленностью семейству микро-ЭВМ «Электроника С5».

Первая глава книги является вводной и содержит общие идеи применения микро-ЭВМ и основные понятия, без которых чтение дальнейшего материала представляется затруднительным.

Вторая глава посвящена описанию первого поколения семейства микро-ЭВМ «Электроника С5», построенного по р-канальной МОП-технологии (р-МОП).

В третьей главе излагаются основные принципы построения микро-ЭВМ «Электроника С5-21», построенной на основе однокристального 16-разрядного микропроцессора по я-канальной МОП-технологии (я-МОП). Краткость изложения определилась, во-первых, преемственностью многих принципиальных решений, рассмотренных в гл. 2, и, во-вторых, тем, что развитие л-ка-нального поколения семейства микро-ЭВМ еще продолжается.

Четвертая глава посвящена вопросам программного обеспечения микро-ЭВМ, содержит ряд практических рекомендаций по разработке программ для конкретных применений.

В пятой главе обобщается опыт применения микро-ЭВМ. в различных областях техники, предлагается ряд стандартных технических решений, описывается опыт организации работ по применению микро-ЭВМ.

В данной книге авторы стремились показать, что одновременное создание микропроцессоров и микро-ЭВМ, внедрение их в различные приборы и системы, организация серийного производства микро-ЭВМ и оборудования на их основе — вот те принципы ведения работы, которые обеспечивают решение важнейших технических и экономических проблем, достижение огромного народнохозяйственного эффекта, потенциально заложенного в самой идее техники микропроцессоров.