Oтвет пpо AY-3-8910 [2/2]
ZXNet эхоконференция «real.speccy»
по поводу Вопpос пpо AY-3-8910 и я решил вмешаться.
├┤i Yan & All !
Продолжение.
==================== cut line ====================
Управление тональным генератором
(регистры R0, R1, R2, R3, R4, R5).
Каждый канал снабжен собственным тональным генератором, вырабаты-
вающим импульсы требуемой частоты. Эта частота получается делением
частоты тактового генератора на 16 с последующим делением получен-
ного результата на 12-разрядную величину, соответствующую програм-
мируемому периоду тона (TP). Значение 12-разрядной величины полу-
чается путем комбинации содержимого регистров грубого и чистого
тона.
Регистр грубого Регистр чистого
тона Канал тона
R1 A R0
R3 B R2
R5 C R4
┌──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐
│B7│B6│B5│B4│B3│B2│B1│B0│
└──┴──┴──┴──┼──┴──┴──┴──┤
│ ├──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐
не │ │B7│B6│B5│B4│B3│B2│B1│B0│
используется│ ├──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┤
├──┬──┬──┬──┼──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┤
│TP│TP│TP│TP│TP│TP│TP│TP│TP│TP│TP│TP│
│11│10│ 9│ 8│ 7│ 6│ 5│ 4│ 3│ 2│ 1│ 0│
└──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┘
Двенадцатиразрядный период тона (TP)
тонального генератора.
Управление генератором шума (регистр R6).
Частота требуемого шумового сигнала получается делением частоты
тактового генератора на 16 с последующим делением полученного ре-
зультата на 5-разрядную величину, которая размещается в пяти
младших разрядах (B4-B0) регистра R6.
Регистр R6.
┌──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐
│B7│B6│B5│B4│B3│B2│B1│B0│
└──┴──┴──┼──┴──┴──┴──┴──┘
Hе используется│Пятиразрядный период шума
│(NP) генератора шума
Управление смесителем и вводом выводом (регистр R7).
Регистр R7 управляет тремя смесителями тон/шум и двумя портами
ввода/вывода общего назначения. Смесители обьединяют частоты гене-
раторов тона и шума каждого из 3 каналов.
Все возможные комбинации тон/шум программируются в шести младших
разрядах регистра R7 (B5-B0). Hаправление передачи информации в
портах ввода/вывода общего назначения (IOA и IOB) задается состо-
янием двух старших разрядов регистра R7.
Регистр R7.
┌──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┐
│ B7 │ B6 │ B5 │ B4 │ B3 │ B2 │ B1 │ B0 │
└──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┴──────┘
┌──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┬──────┐
│ │ │Канал │Канал │Канал │Канал │Канал │Канал │
│Порт A│Порт B│ C │ B │ A │ C │ B │ A │
├──────┴──────┼──────┴──────┴──────┼──────┴──────┴──────┤
│ Запрещение │ Запрещение подачи │ Запрещение подачи │
│функции ввода│ частоты шума │ частоты тона │
Управление амплитудой (регистры R10, R11, R12).
Амплитуды сигналов, генерируемых тремя цифро-аналоговыми преобра-
зователями, задаются содержимым пяти младших разрядов (B4-B0) ре-
гистров R10, R11, R12, а именно:
Управление амплитудой.
Регистр R10 - Канал A
Регистр R11 - Канал B
Регистр R12 - Канал C
┌──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐
│B7│B6│B5│B4│B3│B2│B1│B0│
└──┴──┴──┼──┼──┴──┴──┴──┘
не │M ├──┬──┬──┬──┐
использ. │L3│L2│L1│L0│
└──┴──┴──┴──┘
Управлением генератором огибающей (регистры R13, R14, R15).
В ПГЗ реализовано два независимых способа создания сложных форм
огибающей выходного сигнала:
1. Изменение частоты огибающей программированием регистров R13,
R14.
2. Изменение формы огибающей изменением регистра R15.
Управление периодом огибающей (регистры R13 и R14).
Частота (период) огибающей образуется, во-первых, делением частоты
тактового генератора на 256 и, во-вторых, делением полученного ре-
зультата на программируемое 16-разрядное значение.
Эта 16-разрядная величина образуется обьединением содержимого ре-
гистров грубого тона огибающей (R14) и чистого тона огибающей
(R13), а именно:
Регистр R14
┌──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐
│B7│B6│B5│B4│B3│B2│B1│B0│
├──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┤ Регистр R13
│ ├──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐
│ │B7│B6│B5│B4│B3│B2│B1│B0│
│ ├──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┤
├──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┼──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┤
│EP│EP│EP│EP│EP│EP│EP│EP│EP│EP│EP│EP│EP│EP│EP│EP│
│15│14│13│12│11│10│ 9│ 8│ 7│ 6│ 5│ 4│ 3│ 2│ 1│ 0│
└──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┴──┘
Шестнадцатиричный программируемый период огибающей (EP)
генератора огибающей.
Управление формой и циклом огибающей (регистр R15).
Генератор огибающей, путем деления частоты огибающей на 16, обра-
зует и выдает на регулятор амплитуды форму огибающей, представлен-
ную 16-ю фиксированными уровнями напряжениями на один цикл, и за-
кодированными в 4-разрядном выходном счетчике E3, E2, E1, E0.
Требуемая форма огибающей определяется содержанием 4-х младших
разрядов регистра R15 (B3-B0). Каждый из этих 4-х разрядов
управляет генератором огибающей следующим образом:
Регистр R15.
┌──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐
│B7│B6│B5│B4│B3│B2│B1│B0│
└──┴──┴──┴──┼─┬┴─┬┴─┬┴─┬┘
Hе │ │ │ │ │
используется│ │ │ │ *Задержка
│ │ │ *Чередование
│ │ *Атака
│ *Продолжение
└───────────┘
К генератору огибающей
Память данных портов ввода/вывода (регистры R16 и R17).
Регистры R16 и R17 используются в качестве буферной памяти данных
между шиной данных "ПГЗ-процессор" (DA7-DA0) и портами ввода/выво-
да (IOA7-IOA0 и IOB7-IOB0).
Размещение любых данных в буферных регистрах R16 и R17 никак не
влияет на генерацию звуковой картины.
Функционирование цифро-аналогового преобразователя.
Цифро-аналоговое преобразование осуществляется по логарифмической
шкале и в нормализованном от 0 до 1 вольта диапазоне напряжений.
Регулятор амплитуды посредством своих трех 4-разрядных выходов (по
одному на каждый канал A, B, C) осуществляет амплитудное
управление цифро-аналоговыми преобразователями каналов A, B, C, на
которые подается от смесителя суммарный сигнал: шум и/или тон.
Формы выходных сигналов E3, E2, E1, E0 генератора огибающей.
┌───────────────┬────────────────────────────────────────────────┐
│Разряды регист-│ Форма сигнала │
│ра R15 │ │
├───┬───┬───┬───┤ │
│B3 │B2 │B1 │B0 │ │
├───┼───┼───┼───┼────────────────────────────────────────────────┤
│ 0 │ 0 │ X │ X │Постепенное уменьшение уровня сигнала за один │
│ │ │ │ │период огибающей (EP) от максимального до мини- │
│ │ │ │ │мального значения с последующим удержанием мини-│
│ │ │ │ │мального уровня. │
├───┼───┼───┼───┼────────────────────────────────────────────────┤
│ 0 │ 1 │ X │ X │Постепенное увеличение уровня сигнала за один │
│ │ │ │ │период огибающей от минимального до максимально-│
│ │ │ │ │го значения, после чего резкий скачок к мини- │
│ │ │ │ │мальному уровню с его последующим удержанием. │
├───┼───┼───┼───┼────────────────────────────────────────────────┤
│ 1 │ 0 │ 0 │ 0 │Постепенное уменьшение уровня сигнала за один │
│ │ │ │ │период огибающей от максимального до минимально-│
│ │ │ │ │го значения, после чего резкий скачок к макси- │
│ │ │ │ │мальному уровню с последующим повторением полу- │
│ │ │ │ │ченной формы сигнала в каждом периоде огибающей.│
├───┼───┼───┼───┼────────────────────────────────────────────────┤
│ 1 │ 0 │ 0 │ 1 │Форма сигнала аналогична комбинации "00XX". │
├───┼───┼───┼───┼────────────────────────────────────────────────┤
│ 1 │ 0 │ 1 │ 0 │Постепенное уменьшение уровня сигнала за один │
│ │ │ │ │период огибающей от максимального до минимально-│
│ │ │ │ │го значения, после чего в следующем цикле посте-│
│ │ │ │ │ное увеличение уровня сигнала до максимального │
│ │ │ │ │значения с последующим повторением полученной │
│ │ │ │ │формы сигнала. │
├───┼───┼───┼───┼────────────────────────────────────────────────┤
│ 1 │ 0 │ 1 │ 1 │Форма сигнала является обратной относительно │
│ │ │ │ │комбинации "01XX". │
├───┼───┼───┼───┼────────────────────────────────────────────────┤
│ 1 │ 1 │ 0 │ 0 │Форма сигнала является обратной относительно │
│ │ │ │ │комбинации "1000". │
├───┼───┼───┼───┼────────────────────────────────────────────────┤
│ 1 │ 1 │ 0 │ 1 │Форма сигнала является обратной относительно │
│ │ │ │ │комбинации "00XX". │
├───┼───┼───┼───┼────────────────────────────────────────────────┤
│ 1 │ 1 │ 1 │ 0 │Форма сигнала является обратной относительно │
│ │ │ │ │комбинации "1010". │
├───┼───┼───┼───┼────────────────────────────────────────────────┤
│ 1 │ 1 │ 1 │ 1 │Форма сигнала аналогична комбинации "01XX". │
└───┴───┴───┴───┴────────────────────────────────────────────────┘
ER - период огибающей (продолжительность одного цикла).
Графическое представление десятичных значений выходных
сигналов E3, E2, E1, E0 генератора огибающей.
─┐15 15┌─
└┐14 14┌┘
└┐13 13┌┘
└┐12 12┌┘
└┐11 11┌┘
└┐10 10┌┘
└┐09 09┌┘
└┐08 08┌┘
└┐07 07┌┘
└┐06 06┌┘
└┐05 05┌┘
└┐04 04┌┘
└┐03 0 ┌┘
└┐02 02┌┘
└┐01 01┌┘
└┐ ┌┘
0└───┘0
│ │ │
│<──────EP───────>│<───────EP──────>│
│ (1/F) │ (1/F) │
Hа данном рисунке представлена увеличенная диаграмма формы сигна-
ла, соответствующего комбинации 1010 разрядов B3, B2, B1, B0 ре-
гистра R15.
F - частота огибающей.
Выходной сигнал цифро-аналогового преобразователя.
U ^
│
│ 15 15
1В ─┼─┐ ┌─
│ │ │
│ │14 14│
0,707 ─┤ └┐ ┌┘
│ │ │
│ │13 13│
0,500 ─┤ └┐ ┌┘
│ │ │
│ │12 12│
0,303 ─┤ └┐ ┌┘
│ │11 11│
0,250 ─┤ └┐ ┌┘
│ │10 10│
0,151 ─┤ └┐ ┌┘
│ │09 09│
0,125 ─┤ └┐08 08┌┘
│ └┐07 07┌┘
│ └┐06 06┌┘
│ └┐05 05┌┘
│ └┐04 04┌┘
│ └┐03 03┌┘
│ *02 02*
│ *01 01*
│ ─────
0 ├─────────────────┬─────────────────┬──> F
│<───────EP──────>│<───────EP──────>│
(1/F) (1/F)
U - нормализованное напряжение;
F - частота огибающей.
Блок-схема ПГЗ.
/A9 A8 DA7-DA0 BDIR BC2 BC1 DA7-DA0
│ │ │ 8 │ │ │ 8 ^
┌─┴──┴────┴──┐ ┌─┴───┴───┴┐ ┌──────┴──────┐
│Фиксатор │ │Дешифратор│<──>│Двунаправлен-│
│адреса │<──>│сигналов │ │ный │
│регистра- │ │управления│<──>│буфер │
│дешифратора │ └──────────┘ └─────────────┘
└──┬───────┬─┘ 8 ^
│16 │/Сброс │
┌────┴───────┴─────────────────────────────┴──────────────────┐
│ Шестнадцать управляющих регистров │
│ запись/чтение │
└──────────────────────┬──┬───┬──────┬────────────────────────┘
^ ^ │ │ │ │
8 │ 8 │ │ │ │ │
┌───┴────┐ ┌───┴────┐ │ │ │ │
│Порт │ │Порт │ │ │ │ │
│ввода- │ │ввода- │ │ │ │ │
│вывода B│ │вывода A│ │ │ │ │
└────────┘ └────────┘ │ │ │ │
^ ^ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │
IOB7-IOB0 IOA7-IOA0 │ │ │ │
┌──────────────┘ │ │ │
│ │ │ │
│ ┌────┘ │ │
│ │ │ │
F-такт │ │ │ │ F-такт F-такт
│ │ │ │ │ │ │
┌─┴────┴──┐ E3 ┌────┴────┐ │ ┌──┴────┴──┐ ┌────┴────┐
│Генератор│ E2 │Регулятор│ │ │Генераторы│ │Генератор│
│огибающей│───>│амплитуды│ │ │тона (3) │ │шума │
└─────────┘ E1 └─┬──┬──┬─┘ │ └──┬──┬──┬─┘ └────┬────┘
E0 C│ B│ A│ │ C│ B│ A│ │
4│ 4│ 4│ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │ │
┌────────────────┴──┴──┴─┐ │ ┌──┴──┴──┴──────────┴────┐
│Цифро-аналоговые │ └──>│ Смесители (3) │
│ преобразователи (3) │<──────┤ │
└─────┬────┬────┬────────┘ A,B,C └────────────────────────┘
C│ B│ A│
│ │ │
Аналоговые каналы
Электрические характеристики.
Предельные эксплуатационные нормы:
1. Температура хранения- от -55 до +150oC;
2. Рабочая температура- от 0 до +40oC;
3. Hапряжение питания и все другие напряжения входов/выходов по
отношению к корпусу- от -0.3 до +8.0В.
Превышение этих норм ведет к постепенному выходу генератора из
строя. Работа устройства в нормальных условиях характеризуется
данными, приведенными ниже:
напряжение питания- +5В +-5%
для всех входов логический "0"- 0-0,6В
для всех входов логическая "1"- 2,4-5В
для всех выходов, кроме аналоговых логический "0"- 0-0,5В
для всех выходов, кроме аналоговых логическая "1"- 2,4-5В
уровень сигналов аналоговых выходов- 0-6.0 Дб
тактовая частота- 1.0-2.0 МГц.
Приведенные выше электрические характеристики соответствуют рабо-
чей температуре +25 град. C и нормальному напряжению питания +5 В.
Корпус микросхемы может быть как пластмассовый так и керамический.
==================== cut line ====================
Вот и сказочке конец...
Reply to: Kirill_Fro...@zxnet.spb.ru