К145 (T145)

Серия микросхем К145 — объединительная серия микросхем, выполненная с применением разнообразных технологий и назначения. Включает микросхемы для построения калькуляторов, электронных игр и других вычислительных и управляющих устройств технологического и бытового назначения^[1].

Серия К745, используемая в основном в микрокалькуляторах, является бескорпусным вариантом К145^[2].

Микроконтроллеры К145 ВГ1, ИК5, ИК13, ИК18, ИК19

Однокристальные микроконтроллеры К145 ВГ1, ИК5, ИК13, ИК18, ИК19 представляют собой микро-ЭВМ последовательного действия^[1], имеют малую потребляемую мощность, сравнительно высокую помехозащищённость и ориентированы на применение в быту. Сделаны по МОП-технологии p-типа. Используют уровень напряжения питания -15 или -27 В. Характерной особенностью является применение высокого уровня напряжения (0…-2 В) для логического нуля, и низкого (−8… −27 В) для логической единицы^[3].

К145ИК5xx, К145ИК13xx — серия специализированных микроконтроллеров для построения микрокалькуляторов.
К145ИК18xx — серия специализированных микроконтроллеров широкого применения.
К145ИК19xx — основа для специализированных контроллеров с привязкой управляющих сигналов ко времени.

Отличаются друг от друга емкостью ОЗУ и ПЗУ, количеством портов ввода-вывода. Кроме того, у К145ИК19 имеется встроенный тактовый генератор и возможность отсчёта точного времени.

К145ИК18

Микросхема К145ИК18 является базовой для семейства микросхем микроконтроллеров К145ИК18xx (xx — двузначное число, вариант прошивки), из которой изменением фотошаблонов (в процессе изготовления микросхем) получали различные специализированные варианты. Имеет в своей структуре: устройство управления, операционное устройство, устройство синхронизации^[англ.].

Устройство управления состоит из: триггера для клавиатуры, регистра ветвлений, счётчика команд, ПЗУ команд, ПЗУ синхропрограмм, ПЗУ микрокоманд.

ПЗУ на 128 19-разрядных слов, содержащих поля: кода условного ветвления, кода операции (КОП, 5 бит), кода модификации синхропрограммы (КОМ, 3 бита).

Код операции вместе с кодом модификации синхропрограммы даёт часть адреса ПЗУ синхропрограмм, вторая же часть поступает из устройства синхронизации. Коды команд из ПЗУ синхропрограмм подаются на ПЗУ микрокоманд синхронно с передачей данных в ОЗУ. ПЗУ микрокоманд выдаёт управляющие сигналы (микрокоманды) для выполнения требуемых действий^[3].

Операционное устройство хранит и обрабатывает исходную информации, формирует выходные управляющие сигналы Y1 — Y24 для внешних устройств. Операционное устройство имеет в своём составе:

входной регистр
сумматор
регистр статуса (L) — перенос единицы в старшую тетраду, дополнительные параметры выбора адресации
аккумулятор (S)
два оперативных регистра (РгМ и РгR) — сдвиговые регистры с программно-управляемой разрядностью
регистр адреса (РгА)
матрица управляющих сигналов
выходной регистр

Регистр адреса РгА и матрица управляющих сигналов нужны для считывания информации из регистра РгR и её преобразования в коды входных управляющих сигналов для входного и выходного регистров.

Предназначение устройства синхронизации — формирование временны́х интервалов B1—B4, E1—EЗ, D1—D12 и привязки ко времени всех процессов обработки данных. Состоит из трёх последовательных кольцевых счётчиков на базе динамических сдвиговых регистров. Имеется вход для синхронизации от внешних устройств.

К145ИК19

Микросхема К145ИК19 — базовая для семейства К145ИК19xx. Её структура подобна К145ИК18, так как содержит почти те же самые блоки. Используется для решения задач, в которых необходима привязка управляющих сигналов ко времени.

Объём ПЗУ программ 128 двадцатиразрядных слов, стандартных команд для арифметико-логического устройства. Каждое слово имеет:

трехразрядное поле кода условного перехода
семиразрядный код адреса следующей команды
адреса ПЗУ синхропрограмм
код модификации синхропрограммы. Постоянное запоминающее устройство

Устройство синхронизации содержит:

тактовый генератор прямоугольных импульсов Ф1 — Ф4 с возможностью подключения времязадающих RC-цепей или внешнего кварцевого резонатора 32768 Гц (в силу чего скорость обмена с памятью равна 32768 бит/с).
двоичный счетчик для формирования временны́х последовательностей синхронизирующих импульсов Е1—ЕЗ, D1—D4.

Назначение микроконтроллеров серии К145ИК18 и К145ИК19 с различными прошивками

Микросхемы применялись в контрольно-измерительной аппаратуре, вычислительной технике, бытовой технике, автомобильной электронике, медицинской технике, электронных часах и т. п.^[3]:

К145ИК1801 — в контрольно-измерительных комплексах на базе К145ИК5 и К745ИК13 (Электроника МК-46, МК-64, МС 1103, МК-52 - К745ИК1801) - контроллер сопряжения вычислительных средств с датчиками контрольно-измерительного комплекса^[1]
К145ИК1802 — управление печатающим устройством типа DK-278 в микрокалькуляторах на базе К145ИК508 (Elwro 330)
К145ИК1803 — для устройств ввода-вывода, сопряжение с запоминающими устройствами и с Электроника-60
К145ИК1805 — для управления устройством термопечати «Электроника УТП-15» в составе программируемых микрокалькуляторов
К145ИК1807 — одна из наиболее универсальных больших интегральных схем в семействе К145ИК18. Предназначалась для управления бытовыми приборами — стиральными машинами, холодильниками, микроволновыми печами и т. п. Имеет возможность управления работой внешних устройств с заданием времени включения-выключения и с учётом состояния программно-контролируемых датчиков^[3].

К145ИК1807 имеет 48 выводов, из которых 15 используются как входы и 24 — как выходы. Вход 20 внешней коммутации (ВК) требует подачи на него синхронизирующих импульсов частотой 50 Гц сети переменного тока. Для программирования использовался «Программатор ПУ-07».^[3]. Выполнена в корпусе 244.48-5, содержит 12417 интегральных элементов. Номинальное напряжение питания −27 В ± 5 %. Выходное напряжение низкого уровня на управляющих выходах не более −1 В, на выходах СИ, Рг, ВК не более −2 В. Напряжение высокого уровня на управляющих выходах не менее −2,5 В, на выходах СИ, Рг, ВК не выше −9,5 В. Динамический ток потребления (то есть, ток потребления в режиме переключения на рабочей частоте) не более 2 мА. Входная ёмкость не более 10 пФ^[4].

К145ИК1808 — функциональный программируемый преобразователь - обработка и контроль уровня аналоговых сигналов в периферийных устройствах^[1]
К145ИК1901 — популярная микросхема электронных часов, работа в реальном масштабе времени, в режиме таймера. На базе интегральной схемы микроконтроллера К145ИК1901 (вариант микросхемы К145ИК19 с прошивкой 01) можно построить: электронные часы, таймеры, блоки в составе бытовой аппаратуры для включения-выключения устройств в моменты, задаваемые программой.
К145ИК1905 — в приставках к телефонным аппаратам
К145ИК1906, К145ИК1913, К145ИК1914 — для управления лентопротяжным механизмом магнитофона
К145ИК1907, К145ИК1908, К145ИК1909 — таймеры-программаторы, позволяющие задавать определенную временну́ю последовательность управляющих сигналов в зависимости от входной информации. Поддерживаются подпрограммы и в режим автоматического останова. Например, К145ИК1909 применялся для автоматизации обработки фотоплёнки и фотопечати (например, реле времени РВ-01)
К145ИК1910 — для систем регулирования, для поддержки заданного значения некоторой величины (требует внешнего запоминающего устройства, компаратора, ЦАП).
КР145ИК1911 — аналог КР145ИК1901 в 40-пиновом корпусе.
К145ИК1915 — в электропроигрывателе
К145ИК1916 — для управления самоходными системами, роботами, электронными игрушками

См. также

К145ИК17

Примечания

↑ ¹ ² ³ ⁴ Корнейчук В. И. и др. "Вычислительные устройства на микросхемах": Справочник. - К.: Технiка, 1986.- 264 c
↑ Нефедов, А. В. Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги. Справочник. — М.: ИП РадиоСофт, 2000. — Т. 7. — 512 с. — ISBN 5-93037-003-6.
↑ ¹ ² ³ ⁴ ⁵ Варламов, Касаткин, 1989.
↑ Нефедов, 2000.

Литература

Варламов И. В., Касаткин И. Л. Микропроцессоры в бытовой технике. — М.: Радио и связь, 1989. — (Массовая Радио Библиотека вып. 1110). — ISBN 5256004794.
Каган Б. М., Сташин В. В. Микропроцессоры в цифровых системах: учебное пособие. — М.: Энергия, 1979. — 193 с.
Захаров В. П. Программируемые однокристальные микроконтроллеры серии К145 // Электронная промышленность. — М., 1983. — № 3. — С. 27—30.
Нефедов А. В. Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги. Справочник. — М.: ИП РадиоСофт, 2000. — Т. 2. — 640 с. — ISBN 5-93037-038-9.
Я. К. Трохименко, В. П. Захаров, Н. П. Ромашко, В. А. Жижко, Ю.М. Польский. Программируемые микрокалькуляторы: устройство и пользование. — Москва: Радио и связь, 1990. — С. 100—120. — 272 с. — 40 000 экз. — ISBN 5-256-00318-6.
Б. Б. Абрайтис, Н. Н. Аверьянов, А. И. Белоус и др. Глава 2. Микропроцессоры серий К145ИК18, К145ИК19 // Микропроцессоры и микропроцессорные комплекты интегральных микросхем: Справочник. В 2-х т. / под ред. В. А. Шахнова.. — М.: Радио и связь, 1988. — Т. 1. — С. 21-54. — 368 с. — 100 000 экз. — ISBN 5-256-00371-2.

Ссылки

Справочные данные по микросхемам К145-й серии, Музей электронный раритетов

[chuk-1] ¹ ² ³ ⁴ Корнейчук В. И. и др. "Вычислительные устройства на микросхемах": Справочник. - К.: Технiка, 1986.- 264 c

[2] Нефедов, А. В. Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги. Справочник. — М.: ИП РадиоСофт, 2000. — Т. 7. — 512 с. — ISBN 5-93037-003-6.

[_f8ee376842c033ee-3] ¹ ² ³ ⁴ ⁵ Варламов, Касаткин, 1989.

[_b6ec59e8e971ccfd-4] Нефедов, 2000.

[1]

[2]

[3]

[4]