WikiSort.ru - Не сортированное

КР1818ВГ93 — интегральная микросхема контроллера накопителя на гибких магнитных дисках (НГМД) производства СССР^[1]. Функциональный аналог микросхемы FD1793 компании Western Digital^[2]. Микросхема обеспечивает управление процессом обмена информацией между компьютером и НГМД, позволяет программно задавать размер и число секторов на дорожке, скорость перемещения магнитных головок. Поддерживаются одинарная и двойная плотность записи. Микросхема использовалась во многих советских и российских персональных компьютерах, начиная с середины 1980-х годов. Выпускалась заводами «Квазар» и «Квантор».

Описание

Микросхема обеспечивает формирование управляющих сигналов для НГМД, преобразование данных из параллельного кода в последовательный и обратно, чтение и запись данных и индексной информации, контроль целостности информации по контрольной сумме. При записи на диск обеспечивается совместимость с двумя форматами: форматом системы подготовки данных IBM 3740 в режиме одинарной плотности (FM) и форматом мини-компьютера IBM System/34 в режиме двойной плотности (MFM)^[3].

Скорость обмена с НГМД составляет 250 Кбит/с в режиме одинарной плотности и 500 Кбит/с в режиме двойной. В режиме записи формируются сигналы для управления внешней схемой предкомпенсации записи, необходимой для учёта нелинейности характеристик магнитных носителей. Для чтения требуется внешняя схема сепаратора данных^[4]. Поиск секторов на дорожке осуществляется по адресным меткам, которые должны быть предварительно записаны на НГМД в режиме разметки. Для контроля информации вычисляется контрольная сумма в виде двух байт с порождающим многочленом ${\displaystyle G(x)=x^{16}+x^{12}+x^{5}+1}$

Обмен информацией между компьютером и контроллером НГМД выполняется по 8-разрядной двунаправленной шине данных через 5 программно доступных внутренних регистров: регистр данных, регистр дорожки, регистр сектора, регистр команд и регистр состояния. Выбор требуемого регистра осуществляется с помощью 2-разрядной шины адреса. В таблице приведено соответствие значений разрядов адреса A1 и A0 выбираемым регистрам.

Синхронизация контроллера осуществляется от внешнего тактового генератора частотой 1 или 2 МГц (временные задержки приведены для частоты 2 МГц). Микросхема выпускалась по технологии N-МОП 6 мкм^[5] в 40-выводном корпусе DIP. Содержала 5600 интегральных элементов^[6]. Питание микросхемы осуществлялось от двух источников, напряжением 5 и 12 В.

Система команд

Контроллер выполняет 11 команд четырех типов: вспомогательные, записи и чтения информации, записи и чтения индексных данных, принудительного прерывания. Завершение выполнения каждой команды сопровождается установкой сигнала INTRQ. В таблице приведена структура команд контроллера.

Значения флагов команд:

h — флаг установки магнитной головки в рабочее положение (при h = 0 головка поднята, при h = 1 установлена в рабочее положение)

V — флаг проверки номера дорожки (при V = 0 проверка не выполняется, при V = 1 выполняется перевод магнитной головки в рабочее положение, выдерживается пауза в 15 мс, проверяется сигнал HRDY и считывается первая найденная адресная метка. Если номер дорожки совпадает с заданным в регистре дорожки, проверка считается успешной, в противном случае устанавливается флаг ошибки в регистре сосотояния)

r₁r₀ — код скорости перемещения магнитной головки

u — флаг обновления регистра дорожки (при u = 0 обновление не выполняется, при u = 1 регистр дорожки обновляется при выдаче каждого шагового импульса)

m — флаг операции над несколькими секторами (при m = 0 после выполнения операции с сектором команда завершается, при m = 1 после выполнения операции к регистру сектора прибавляется 1 и операция повторяется до достижения последнего сектора на дорожке или выдачи команды принудительного прерывания)

S — флаг выбора стороны диска

E — флаг задержки установки магнитной головки в рабочее положение (при E = 0 задержка не выполняется, при E = 1 после выдачи сигнала HLD выполняется задержка в 15 мс)

C — флаг проверки стороны дорожки (при C = 0 проверка не выполняется, при C = 1 выполняется проверка номера стороны, считанного из адресной метки, со значением флага S)

a₀ — флаг метки данных (при a₀ = 0 перед данными сектора записывается метка «данные» в виде байта 0xFB, при a₀ = 1 записывается метка «удалённые данные» в виде байта 0xF8). При операции чтения сектора тип метки данных помещается в регистр состояния

I₃ — флаг условия прерывания (при I₃ = 1 прерывание возникает при переходе контроллера из состояния «не готов» в состояние «готов»)

I₂ — флаг условия прерывания (при I₂ = 1 прерывание возникает при переходе контроллера из состояния «готов» в состояние «не готов»)

I₁ — флаг условия прерывания (при I₁ = 1 прерывание возникает при появлении сигнала индексного маркера IP)

I₀ — флаг условия прерывания (при I₀ = 1 прерывание возникает немедленно)

Применение

На основе КР1818ВГ93 были построены контроллеры дисководов в компьютерах:

• Башкирия-2М
• ДВК
• Корвет^[7]
• Орель БК-08
• Орион-128
• Поиск
• Специалист
• Электроника МС 0515
• Электроника 85
• Электроника МС 1502

Также микросхема использовалась в советских и позже российских клонах ZX Spectrum в составе интерфейса Beta Disk, и плате НГМД «Card-93» для компьютера «Агат»^[8].

Ссылки