512ая серия

Микросхемы, выполненные по КМОП-технологии; предназначены для работы в электронно-механических наручных часах, схемах обработки данных, электронных реле времени.

512ВИ1 512ИК1 512ПС2 (первый вариант)
512ИК2 512ПС2 (второй вариант)
512ПС5
512ПС8
512ПС11

КР512ВИ1

микросхема ОКР512ВИ1

Схема таймера часов реального времени. Она способна по определённым сигналам выдавать на общую шину данные о текущем времени/дате или наоборот, записывать в свою память данные (если надо изменить время/дату). Справочный лист и данные из отраслевого каталога на неё.

Микросхема требует "обвязку" из внешних элементов, кварцевый резонатор и батарейку, от питания которой внутри микросхемы "тикают" часы, когда компьютер выключен. Микросхема в отключенном режиме (когда к ней нет обращения со стороны процессора) потребляет мизерный ток, микроамперы, так что время работы от обычной батарейки может быть очень долгим.

КР512ВИ1 состоит из следующих основных блоков: делитель с суммарным коэффициентом деления K=222; схема генератора; блок формирования тактовой частоты; блок управления периодическими прерываниями; блок управления коэффициентом деления делителя; схема записи логических состояний для управления коэффициентом деления делителя; схема управления выходной частотой; регистры А, B, С, D; дешифратор адреса ОЗУ общего пользования и головного ОЗУ; шинный интерфейс; схема управления таймером; схема выбора формы обрабатываемой информации (двоичная/двоично-десятичная, 12-часовой/24-часовой формат); ОЗУ на 10 байт для управления таймером; энергонезависимое ОЗУ для внешнего пользования на 50 байт.

Схема является почти полным аналогом зарубежной MC146818, т.е. можно непосредственно заменить одну микросхему на другую без каких-либо доработок конструкции. Различие между КР512ВИ1 и зарубежными аналогами состоит в несколько ином порядке представления дней недели. В зарубежных микросхемах первым днём недели (1) считается воскресенье. А в КР512ВИ1 воскресенье нумеруется цифрой 1 только если включен автопереход на зимнее/летнее время.

Образец вверху из опытных партий, выпущен минским заводом "Транзистор".

Интересно, что в каталоге 1988 года о ней сказано "микросхемы предназначены для работы в электронно-механических наручных часах". Как по мне, для наручных часов она великовата... 

К512ИК1

микросхема К512ИК1
(фото с форума "Портативного ретрорадио")

Первая микросхема серии, выпущена минским "Интегралом".

Ничего о ней неизвестно, в литературе не попадалась. Можно предположить, что она от наручных электронных часов, но и только...

К512ИК2

Когда микросхемы первого отечественного комплекта для электронных часов, К2ДЧ002 и К2СД004, были переданы от разработчика (московский НИИ "Пульсар") для серийного производства на минский "Интеграл", они получили наименование К512ПС2 и К512ИК2 соответственно.

ИК2 - микросхема для управления электронными часами, содержит счетчики на 60, 60 и 24 и дешифратор для вывода показаний на индикатор. В литературе не встречается...

К512ПС2 (первый вариант)

Интересный момент. Судя по всему, под этим названием выпускались две совершенно разные микросхемы!

Первый вариант - это экс-К2ДЧ002. Микросхема представляет собой делитель на 512 с питанием 2.75 Вольт. Содержит 290 интегральных элементов, корпусирована в металлокерамическом корпусе.

микросхема К512ПС2
(фото с форума "Портативного ретрорадио")

К512ПС2 (второй вариант)

"Вторая" К512ПС2, известная с 1978 года, выпускалась в пластмассовом корпусе 401.Г6-1; это одна из самых маленьких отечественных корпусированных схем. Производитель - минский "Интеграл".

Содержит внутри усилитель кварцевого генератора, делитель частоты на 216 и формирователь импульсов управления шаговым двигателем.

   Микросхемы изготовлены по ТМОП (тугоплавкий металл - окисел  - полупроводник) технологии в сочетании со стандартной технологией комплементарных структур. Применение молибденового затвора, а также дополнительного процесса ионного подлегирования области канала МОП-структур позволило получить достаточно низкие и воспроизводимые по величине пороговые напряжения (0,6±0,2 В). Для увеличения плотности упаковки элементов использована двухуровневая разводка.

Электрические параметры

Номинальное напряжение питания -1,5 В +10%
Динамический ток потребления не более 6 мкА
Выходное напряжение не более - 1 В
Коэффициент деления частоты 65 536
Время подготовки 25...37,5 мс
Длительность выходных импульсов 25...37,5 нс

   С целью уменьшения количества элементов в делителе частоты используются статические D-триггеры, не имеющие цепей установки уровней «0» и «1». Поэтому при включении напряжения питания триггер может принимать произвольное состояние. Однако за время не более 1,0 с после подачи сигнала частота следования выходных импульсов устанавливается и далее соответствует коэффициенту деления К = 216. Благодаря использованию 16 последовательно включенных статических D-триггеров частота кварцевого генератора не превышает 0,5 Гц.

   Формирователи сигнала управления шаговым двигателем представляют собой две шестивходовые логические схемы ИЛИ-НЕ, управляющие мощными выходными инверторами.

   Для управления шаговым двигателем необходим двуполярный сигнал частоты 1 Гц с длительностью импульсов 0,03125 с. Так как с помощью КМОП-схем нельзя получить двуполярные импульсы, в микросхеме используются два однополярных сигнала частотой 0,5 Гц, сдвинутые относительно друг друга на полпериода. Таким образом, на шаговый двигатель, включенный между выходами формирователей этих сигналов (выход 1 — выход 2), подается питание в течение 0,0625 с с изменением фазы на противоположную.

Назначение выводов: 1 - выход 32 кГц; 2 - вход 32 кГц; 3 - напряжение питания; 4 - вход 2; 5 - выход 1; 6 - общий.

512ПС5, КР512ПС5

Микросхема представляет собой временнОе устройство (программируемый делитель частоты с переменным коэффициентом деления). Выполнена на основе двух базовых кристаллов, содержит 700 интегральных элементов.

Данные из отраслевого справочника, на 512ПС5 и на КР512ПС5.

Корпус типа 201.14-1 (КР512ПС5), 401.14-4 (512ПС5).

Производитель - минский "Транзистор".

Электрические параметры

Номинальное напряжение питания 5 В ± 10%
Выходное напряжение низкого уровня:
   по выводу 6 < 0,2 В
   по выводу 8 < 0,2*Uп
Выходное напряжение высокого уровня:
   по выводу 6 > 0,85*Uп
   по выводу 8 > 0,72*Uп
Входной ток высокого уровня < 580 мкА
Ток потребления < 20мкА
Динамический ток потребления (режим автогенерации с навесными RC-элементами, C = 25 пФ, R = 1 МОм) < 100 мкА
Длительность фронта импульса входного напряжения < 10 мкс
Тактовая частота 150 кГц
Сопротивление нагрузки < 510 кОм
Коэффициент деления частоты 29 ... 212
Диапазон температур -60...+85°С (для 512ПС5)
Сохраняемость 25 лет
Минимальная наработка 100 тыс. ч

Назначение выводов

1 — исключение двух триггеров; 2 — исключение триггера; 3 — вход генератора; 4 — выход генератора 1; 5 — выход генератора 2; 6 — выход; 7 — общий; 8 — начало отсчета; 9 — вход действия; 10 — пуск; 11 — установка; 12 - разрешение выхода; 13 — сброс; 14 — напряжение питания.

512ПС8

Микросхема представляет программируемое временное устройство с коррекцией. Содержит 1600 интегральных элементов. Данные из отраслевого справочника на неё.

   На ее основе могут быть построены:
   временные устройства (таймеры) с программированием по принципу масштабирования, реализующие зависимость Т = Ktпр;
   временные устройства с узлом обратной связи, позволяющим производить контроль правильности проведенного программирования;
   временное устройство с коррекцией длительности запрограммированного временного интервала после начала его отсчета;
   делитель частоты с переменным коэффициентом деления 29...212 или (29...212)*212;
   делитель частоты с коэффициентом деления (29...212)*3840 (для получения импульсов, период которых при использовании стандартного часового кварцевого резонатора с частотой 32768 Гц составит 1 мин);
   12-разрядный реверсивный двоичный счетчик импульсов;
   устройство вычитания частотных сигналов.

Производитель - минский "Интеграл".

Электрические параметры

Номинальное напряжение питания 5 В ± 20%
Выходное напряжение низкого уровня < 0,4 В
Выходное напряжение высокого уровня > 3,6 В
Выходной ток
   высокого уровня < 100 мкА
   низкого уровня < 400 мкА
Ток потребления < 20 мкА
Длительность фронта импульса входного напряжения < 10 мкс
Тактовая частота 150 кГц
Диапазон температур -60...+85°С
Сохраняемость 25 лет
Минимальная наработка 100 тыс. ч

512ПС11

Любопытная микросхема из относительно поздних разработок серии - в справочниках она встречается уже только с середины 90-х годов. 512ПС11 представляет собой КМОП БИС преобразователя частота-код, предназначенную для преобразования аналоговой информации частотных датчиков в 16-разрядный двоичный либо двоично-десятичный код для последующей цифровой обработки, а также для создания частотомеров, измерителей интервалов времени, таймеров, делителей с произвольным коэффициентом деления. Справочный лист на неё.

В структурную схему БИС входят два счетчика (периодов и импульсов), позволяющих организовать сравнения двух частот. Микросхема имеет два режима работы: однократного преобразования частоты и непрерывного преобразования частоты в код. БИС может использоваться в системах с ограниченным энергопотреблением.

Производитель здесь тоже довольно необычен - это малоизвестный московский завод "Цвет". Причем 1993 год - последний, когда на нём ещё жило производство, так что микросхема из самого конца истории...

Источники:

1. Гойденко П. П., Цуканов Л. Н., Черных А, Г. Микросхемы К512ПС2 и К512ПС3 на КМОП-структурах с напряжением питания 1,2-1,5 В. - "Электронная промышленность" № 8, 1978.
2. Чернуха Б.Н. Микросхемы серии К512. - "Электронная промышленность" №4, 1982.
3. Каталог интегральных микросхем. Том 1. Центральное конструкторское бюро. 1986.
4. Каталог интегральных микросхем. Дополнение к базовому Каталогу ИС 1986г. Центральное конструкторское бюро. 1988.
5. Микросхемы интегральные народнохозяйственного назначения. Группа 6331. Сборник справочных листов. РД 11 0435.2-88. Издание официальное. ВНИИ "Электронстандарт", 1989
6. АИПС "Меркурий". Каталог интегральных микросхем. Часть 2. Приборы производственно-технического назначения и народного потребления. - ЦКБ "Дейтон", редакция 1990г.
7. Каталог. Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы. Часть 2. Условные графические обозначения, назначения выводов и габаритные чертежи корпусов. - ГУП Центральное конструкторское бюро "Дейтон", 1998.
8. Нефедов А.В. Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги: Справочник. Т. 4. - М.: ИП РадиоСофт, 1999.
9. "Пульсар". Прошлое... Настоящее... Будущее... : Очерки об истории полупроводниковой электроники / Под ред. A. Г. Васильева - М. : Техносфера,.

домой