Производство на интегрални схеми - ==> SANDACITE BG <== Българският портал за стара техника

Български интегрални схеми серия СМ 630 и СМ 650 – кое какво е

Запознайте се с българските интегрални схеми серия СМ 630 и СМ 650 в Sandacite.BG!

**Български интегрални схеми СМ 630 и СМ 650**

Напоследък започнахме да обръщаме внимание и на нашите микрочипове – микропроцесори, различни контролери, аналогово-цифрови преобразуватели… Днес ще дадем в сбит вид какво всъщност съдържат едни от последните серии интегрални схеми, разработени в някогашния Институт по микроелектроника, защото обикновено се цитира само този или онзи чип и така не става ясно кое към коя фамилия принадлежи той и за какво е предназначен. По-точно, сега ще станедума за сериите MOS интегрални схеми СМ 630 и СМ 650 и някои други, разработени в периода 1989 – 1991 г.

СМ 630 се състои от един процесор, три вида контролери и една логическа матрица. Произвеждани са в Завода за интегрални схеми, който е в състава на Комбината по микроелектроника в Ботевград. Ето ги един по един:

СМ 630 – 8-битов микропроцесор, ,,опаковка“ DIP40 (40 контактни извода);
СМ 631 – контролер за управление на паметта, DIP40;
СМ 632 – входно-изходен контролер, DIP40;
СМ 633 – логическа матрица тип HAL, DIP22;
СМ 637 – контролер за пряк достъп до паметта, DIP40

По-,,дълго“ е положението със следващата фамилия СМ 650. Нейна основна характеристика дадохме наскоро ТУК. В нея има няколко различни едночипови мекрокомпютъра, включително и такива с EPROM. Сега допълваме онези сведения с ето тази таблица. В нея втората колона указва броя на контактните изводи, а последната – къде и откога елементът е в производство. ЗИС означава Завод за интегрални схеми, а ИМЕ – Институт по микроелектроника:

СМ650	28	8-битов микропроцесор	да, ЗИС, ИМЕ
СМ651	48	Чип за развитие на 8-битови микрокомпютри	да, ИМЕ
СМ652	40	Едночипов 8-битов микрокомпютър	да, ЗИС, ИМЕ
СМ653	40	Едночипов микрокомпютър	да, ЗИС, ИМЕ
СМ654	40	Едночипов микрокомпютър с АЦП	да, ИМЕ
СМ655	40	Едночипов 8-битов микрокомпютър	1990 г., ИМЕ
СМ656	28	Едночипов 8-битов микрокомпютър с EPROM	1991 г., ИМЕ
СМ657	40	Едночипов 8-битов микрокомпютър с EPROM	1991 г., ИМЕ

Картинката няма да е пълна, ако не добавим и 16-битовите микропроцесори с байтова организация – СМ 688 и усъвършенстваната му модификация СМ 688-2 – които работят на честоти 5 и 8 мхц. Заедно с някои от контролерите от първата серия СМ 600 СМ 688 е монтиран и в персонални компютри. Ето и таблица с тези и няколко останали други чипа:

СМ674	40	Комуникационен контролер	да, ИМЕ
СМ688	40	8/16-битов HMOS микропроцесор	да, ЗИС
СМ688-2	40	8/16-битов HMOS микропроцесор с повишено бързодействие	да, ЗИС
СМ6НС18	28	Часовник за реално време	1991 г. (към момента не е ясно дали е произвеждан серийно)
СМ6НС51	40	Едночипов CMOS микрокомпютър	1991 г. (към момента не е ясно дали е произвеждан серийно)

Надяваме се, че сме внесли яснота в мрака – нещо, което от много време наистина искахме да стане. Пожелаваме Ви интересни моменти на страниците на този сайт, направен с любов към българската техника! Поздрави!

Запознайте се с тайнствения компютър Правец 386 от 1989 г.!

Български едночипови микрокомпютри СМ 654 и СМ 655

Разучете българските едночипови микрокомпютри СМ 654 и СМ 655 в Sandacite.BG!

На запознатите с историята на българската електроника е добре известна серията (фамилия) микрочипове СМ 600. Тя обаче има и наследник – СМ 650. Тази серия се ражда в столичния Институт по микроелектроника през 1989 или 1990 г.

Това е цяла серия 8-битови едночипови микрокомпютри, която се състои от 6 големи HMOS интегрални схеми. Те представляват завършени микропроцесорни системи, предназначени за изграждане около тях на малки и евтини устройства, когато е нужно те да бъдат с микропроцесорно управление. Фамилията е изградена около 8-битов процесор с възомжностите на вече известния СМ 601, но се различават по обема на вградените постоянна и оперативна памет и по броя на входно-изходните линии. Едночиповият микрокомпютър СМ 651 работи с външна програмна памет, а в два други чипа – СМ 654 и СМ 655 – е вграден и 8-битов четириканален аналогово-цифров преобразувател. Днес ще се запознаем по-подробно именно с тях.

Важното при подобни едночипови микрокомпютри е, че при тях в един (монолитен) сицилиев кристал са обединени всички елементи, необходими за изграждането на даден контролер. Удобна е възможността да се осигури интерфейс на процесора с източници на аналогови сигнали.

Аналогово-цифровият преобразувател, включен в кристала, разширява възможностите за приложение на едночиповия микрокомпютър. Освен това решава много от проблемите за борба с шумовете и увеличава надеждността на цялото нещо, а и, разбира се, намалява крайната му цена.

По-важните характеристики на двата микрокомпютърни чипа са следните:

постоянна памет ROM — 2048 байта (CM 654) и 3776 байта (CM 655);
оперативна памет RAM —64 байта (CM 654) и 112 байта (CM 655);
8-битов брояч (таймер) със 7-битов масково-програмируем предварителен делител (СМ 654). При СМ 655 пък предварителният делител е напълно програмируем;
24 входно-изходни линии, групирани в три групи по осем — порт А, В и С;
два входа за външно прекъсване INT и INT2;
аналогово-цифров преобразовател със следните характеристики: 1/2 LSB грешка от дискретизация, 1/2 LSB всички други грешки, 1 LSB пълна грешка;
схема за детекция на преминаване през нулата па променливотоковото напрежение, свързана към вход INT;
вграден тактов генератор, предназначен за работа е кварцов резонатор или верига RC:
режим на самопроверка

СМ 654 и СМ 655 са произвеждани в Комбината по микроелектроника в Ботевград, като са пакетирани по стандарта DIP40. Последното число е броят на изводите около чипа. Ето и схема на тяхното разположение:

***Български едночипови микрокомпютри СМ 654 и СМ 655*** – схема на изводите

Ето в следващите две илюстрации и блоковите им схеми:

***Български едночипов микрокомпютър СМ654*** – блокова схема

***Български едночипов микрокомпютър СМ655*** – блокова схема

При изработката на двата микрокомпютъра е използвана т.н. N-канална технология, използвана за производството и на цялата серия СМ650 – не са въвеждани на допълнителни маски и технологични процеси – а това определя и избора на метода на работа на вътрешния АЦП.

Аналогово-цифровият преобразувател има четири аналогови входа, които се превключват посредством аналогов мултиплексор. Непосредствено след него се намира схема от типа на Sample and Hold. която в продължение на пет машинни цикъла запомня измерваното входно напрежение. Осъществява се зареждане на капацитет с големина от порядъка на 25 pF (не е отчетен капацитетът на входната част, който е около 10 pF) през резистор с типична стойност 2,5 к. След това то се изключва от входния аналогов мултиплексор и започва преобразуването. Времето за преобразуване е 30 машинни цикъла. Използва се методът на последователните приближения. За функционирането на аналогово-цифровия преобразовател е необходимо включването на две опорни напрежения — високо VRH и ниско VRL. Те се прилагат постоянно към два от входовете на порт D.

В добавка, ето и диаграма на паметта при двата микрокомпютъра:

Български едночипов микрокомпютър СМ654 – схема на паметта

Български едночипов микрокомпютър СМ655 – схема на паметта

А ето и още нещо интересно, изработено в същия институт:

Български тестери за интегрални схеми от Института по микроелектроника

Български тестери за интегрални схеми от Института по микроелектроника

Вижте какво представляват българските тестери за интегрални схеми, направени в Института по микроелектроника!

През 1967 г. в София е създаден интересен научноизследователски институт, който в следващите около тридесет години остава плътно свързан със съдбата на нашата електроника и по-специално компютри. Институтът по микроелектроника се намира на тогавашния булевард Ленин (днес Цариградско шосе) и произлиза от секция Силиций във Физическия институт на БАН. Пръв ръководител на новия (тогава наречен) Централен институт за елементи е известният български физик проф. Йордан Касабов, конструирал през същата година първия електронен калкулатор с MOS интегрални схеми в света – Елка 42.

През първите години след основаването веднага се отбелязват успехи в разработката на MOS ИС, а в следващите десетилетия дейността на Института се разраства и в:

разработка и производство на специализирани и стандартни NMOS и CMOS интегрални схеми;
разработка и производство на хибридни интегрални схеми с използването на дебелослойни и тънкослойни технологии;
разработка на различно специално тестово и технологично оборудване за опитно произведената в института микроелектроника (именно в това ще се фокусираме в днешната статия);
проектиране на производствени и развойни мощности, за да се развива микроелектрониката в България;
внедряване при клиенти на висококачествени и високоефективни NMOS, CMOS и хибридни технологии и интегрални схеми;
обучение на специалисти за проектиране на интегрални схеми по поръчка;
изработка на фотомаски;
разработка на софтуер за споменатите по-горе системи за автоматизирано проектиране на интегрални схеми;
изготвяне на тестови програми и тестване на интегрални схеми;
проверка на чужди проекти на интегрални схеми в технологичната линия на ИМЕ — фотомаски, пластини, измерване, монтаж;
разработка на електронни устройства

**Институт по микроелектроника** – емблема

В края на 80-те години Института започват да работят по създаване на оборудване за тесвтване на вече опитно произведени цифрови и хибридни интегрални схеми. В резултат на тези усилия до 1992 г. са изработени следните тестови системи – както са наричани тогава – при които операторът (дамата на първата снимка) управлява процеса на изпробване на готовите чипове от персонални компютри Правец 8 и Правец 16:

АС 100 — автоматичен тестер за хибридни ИС с пасивни компоненти и до 40 контактни извода. Тестерът се управлява от 8-битов компютър Правец;
АС 200 — автоматична тестова система за функционална проверка на хибридни ИС с до 40 контактни извода. С нея вече се работи от 16-битов компютър. Системата предлага възможност да се включват и управляват със стандартен инструментален интерфейс външни уреди, за да могат с тях да се направят разни по-специфични измервания;
АС 400 — автоматичен тестер за цифрови ИС с ниска степен на интеграция с до 24 извода;
АС 420 — специализиран тестер за цифрови ИС и интересните български едночипови микрокомпютри СМ 650 и СМ 652;
АС 600 — специализиран тестер за микропроцесорни схеми от серията СМ 600;
АС 8000, която виждате на първата снимка тук — това е тестова система за изпробване на памети с обем до 4 мб и работна честота до 20 мхц. На АС 8000 едновременно могат да се изпробват до 4 схеми

През 1992 – 3 г. е проектиран и активно се изработва прототипът и на най-новия модел АС 9000 — това е система за тестване на големи интегрални схеми с до 128 контактни извода.

За да работите успешно с някоя от тези апаратури, е необходимо да разполагате със специализирани програми, които ИМЕ също сам си прави.

Всичко това видно свидетелства за активна работа в областта на развитието на микрочиповата електроника в България, но сега едва ли можем да открием нито някоя от тези системи, нито въобще да се завърнем към равнището, което страната ни тогава има…

БГ сервизен програматор за EPROM чипове ИЗОТ 0404С