Правильная ссылка на эту страницу
http://az-design.ru/Support/HardWare/NCR/S19840419Elc044.shtml

Контроллер цветной графики с встроенным микрокомпьютером

Благодаря появлению спроектирова шого фирмой NCR Corp. нового набора микросхем для контроллера цветной графики в ближайшее время, возможно, упростятся конструирование и эксплуатация графических систем на основе микрокомпьютеров, а также будут значительно улучшены их технико-экономические характеристики при одновременном сокращении числа используемых компонентов.

И действительно, официальные представители отделения микроэлектроники фирмы NCR (Колорадо-Спрингс, шт.Колорадо) характеризуются микросхемы 7300 контроллера цветной графики (см. фото) и 7301 контроллера интерфейса с памятью как первые компоненты из числа ИС нового поколения, отличающихся усовершенствованными характеристиками. Согласно утверждению Майкла Р. Шапиро, управляющего маркетингом логических изделий фирмы NJCR, во многих приложениях производительность микросхемы 7300 будет в 4—5 раз выше аналогичного пока зателя получившей широкое распространение ИС 7220 японской фирмы MEC Corp.

Первые образцы нового изделия появятся на рынке в конце лета 1984г. ИС 7300 будет изготовляться на основе n-канальных МОП-элементов посредством фирменной технологии VLSI-2 (СБИС-2) с 3-мкм проектными нормами, что позволяет сформировать на одном кристалле свыше 100 000 транзисторов. В состав микросхемы 7301 входит 15 000 транзисторов, и она будет построена с использованием того же технологического процесса.

Набор ИС фирмы NCR рассчитан на работу с любыми системами, в основе которых лежат 8- или 16-разрядные микропроцессоры. В отличие от микросхемы 7220 прибор 7300 имеет встроенный полный 10-разрядный микрокомпьютер. При использовании совместно с 1—4 ИС 7301, которые обеспечивают сопряжение с кадровым буфером емкостью до 1 Мбайт, микросхема 7300 позволяет разгрузить главный процессор системы, беря на себя выполнение целого ряда задач графической обработки. Среди этих задач можно назвать такие, как вычисление (для кадрового буфера) адресов элементов изображения, управление регенерацией содержимого буфера и его синхронизации, а также контроль прямого доступа к памяти.

Постоянная память. Одна из конструктивных особенностей микросхемы 7300, которая облегчит ее использование, связана с наличием у нее встроенных программ в постоянной памяти, которые служат для интерпретации графических команд высокого уровня, поступающих от главного процессора. В основе применяемой системы команд лежит аналогичная система для проекта стандартного интерфейса виртуального устройства, который в настоящее время разрабатывается Американским национальным институтом стандартов.

Другие специализированные команды этой системы обеспечивают широкие возможности для работы в полиэкранном режиме. Такое качество нового контроллера, по словам Дэвида Л. Хендерсона, конструктора микросхемы 7300, в значительной степени упростит задачи программиста, позволяя ему писать программы, опираясь на графические примитивы высокого уровня. «Это должно действительно сократить время, необходимое для написания новых драйверов устройства или составления прикладных программ», — добавляет Хендерсон.

Базовым типом данных для контроллера 7300 является элемент изображения. Каждый такой элемент может содержать от 1 до 8 бит информации, причем введение в систему по одной дополнительной микросхеме 7301 позволяет увеличить эту разрядность на два бита. Таким образом, при максимальной «глубине» элемента изображения, равной 8 бит, что позволяет отображать на экране до 256 цветов, необходимо использовать четыре прибора 7301. Система, оснащенная одной ИС 7301, может отображать одновременно всего четыре цвета.

Шина элементов изображения. Каждая из микросхем 7301 в системе обслуживает 16 линий данных динамического ЗУПВ кадрового буфера и обеспечивает выполнение мультиплексирования «4 в 1» (и обратного демультиплексирования) в ходе обмена информацией между кадровым буфером и ИС 7301. Каждая такая ИС соединена с контроллером 7300 посредством 4-разрядной шины элементов изображения. Во время регенерации изображения на экране данные передаются из кадрового буфера на контроллер 7300 через интерфейс 7301, причем прибор 7300 производит дополнительное мультиплексирование «2 в 1» перед посылкой данных на экранный монитор с тактовой частотой до 30 МГц.

В то время как для контроллера 7220 требуются внешние схемы преобразования поступающих из кадрового буфера данных в аналоговую форму с целью управления экранным монитором, в ИС контроллера 7300, по словам Хендерсона, предусмотрен цифро-аналоговый преобразователь. Следовательно, отдельные входы контроллерной микросхемы 7300 (для красного, зеленого и синего видеосигналов) могут управлять экранным монитором непосредственно, и здесь требуется лишь минимальный объем буферной части, обеспечивающей электрическую развязку с высоковольтными цепями системы.

Одна лишь эта особенность обеспечит, по оценке Хендерсона, экономию на уровне системы, равную по крайней мере 100 долл., по сравнению с использованием специальной гибридной схемы, служащей для цифро-аналогового преобразования. Дополнительную экономию в физическом объеме и затратах, как считает Хендерсон, даст использование микросхем 7301, каждая из которых способназаменить от 12 до 20 ТТЛ-элементов, используемых, как правило, в нынешних графических системах для выполнения мультиплексирования и демультиплексирования.

При закупке партии контроллерных ИС 7300 объемом 1000 шт. цена одной ИС будет первоначально составлять примерно 80 долл. Контроллер интерфейса с памятью, 7301 при аналогичных условиях будет продаваться за 15 долл. Фирма NCR планирует начать производство этих микросхем в течение IV квартала 1984г. [166,168].

NCR Microelectronics Division, 1635 Aeroplaza Dr.,
Colorado Springs, Colo. 80916

Выходные данные:

Журнал "Электроника" том 57, No.08 (689), 1984г - пер. с англ. М.: Мир, 1984, стр.77

Electronics Vol.57 No.08 April 19, 1984 A McGraw-Hill Publication

Раздел: КОМПОНЕНТЫ, ПРИБОРЫ, СИСТЕМЫ

Тема:     ЭВМ и периферийные устройства





Дата последнего изменения:
Thursday, 21-Aug-2014 09:10:44 MSK


Постоянный адрес статьи:
http://az-design.ru/Support/HardWare/NCR/S19840419Elc044.shtml