Основные принципы построения микропроцессорных систем
Содержание Радел 1 Раздел 2
Конец Наверх
Введение ЦП ЭВМ 4 и 5 поколения представляют собой стойку, заполненную печатными платами, которые в свою очередь были заполнены транзисторами, ИС , БИС, СБИС и др ЭРЭ. ЦП - программно-управляемое устройство, предназначенное для обработки цифровой информации и управления процессом обработки. Микропроцессор - ЦП реализованный на БИС или СБИС. Поскольку все ЦП реализуются на БИС и СБИС, то понятия процессор и микропроцессор - понятия идентичные.
Классификация микропроцессоров 1)Универсальные (общего назначения) - предназначены для выполнения широкого круга задач. Основные принципы построения микропроцессорных систем. Микропроцессор - программно-управляемое устройство, предназначенное для обработки цифровой информации, реализованное в виде 1 или нескольких БИС.МП бывают секционные и несекционные. Микропроцессорная система - управляющая или информационная система, построенная на базе МП или МПК. Микро ЭВМ - ЭВМ, построенная на базе МПК. Микроконтроллер - ЭВМ, выполненная на 1 кристалле кремния, в виде 1 БИС. Принципы построения микропроцессорных систем. Принцип магистральности - все компоненты МПС соединены единой системной магистральною.
Конструктивно магистраль представляет собой совокупность электрических линий связи( печатных проводников или проводов ). Магистрали бывают параллельными, в них все биты передаются одновременно по n-проводникам, и последовательными, в которых вся информация передается по 1 линии последовательно во времени. В состав системной шины входят: Разрядность ША и ШД является показателем возможностей процессора: количество разрядов ШД определяет производительность и точность вычислений процессора, а разрядность ША - объем памяти, с которым процессор может работать, разрядность ШУ ни на что не влияет. Принцип модульности - состоит в том, что МПС строится на основе ограниченного количества типов конструктивно и функционально законченных модулей. Каждый модуль МПС имеет вход управления 3-им (высокоимпедансным) состоянием. Этот вход называется CS( Chip Select ) . Выходы модулей могут находиться в 1 из 3 состояний: логического 0, логической 1, или высокоимедансном. В каждый момент времени к системной шине МПС может быть подключено только 2 модуля - передающий и принимающий информацию. Остальные модули находятся в 3-м состоянии.
Принципы магистральности и модульности позволяют расширять МПС путем подключения других модулей к системной магистрали. Принцип иерархичности уровней управления - МПС является многоуровневой, при чем каждый ниже стоящий уровень контролируется вышестоящим и подчиняется ему. Принцип микропрограммного управления - команда представляет собой совокупность элементарных операций - микрокоманд (сдвигов, пересылок и др.). В состав МПС входят: ЦП, ПЗУ(ROM) , ОЗУ(RAM), система прерываний, таймер , устройства ввода-вывода(УВВ). УВВ подключается к системной магистрали через интерфейсы УВВ. Модуль ЦП осуществляет обработку данных и управляет всеми остальными модулями системы ЦП кроме БИС МП содержит схемы синхронизации и интерфейса системной шины. Он осуществляет выборку команд из памяти, дешифрует и выполняет. За время выполнения команды(командного цикла) ЦП выполняет следующие действия: ПЗУ и ОЗУ образуют систему памяти, предназначенную для хранения информации в виде двоичных кодов. ПЗУ предназначено для хранения программ управления, таблиц, констант. ОЗУ предназначено для хранения промежуточных результатов вычислений. УВВ - устройства, предназначенные для ввода информации в МП или вывода информации из МП. Для соединения УВВ с системной шиной их сигналы должны соответствовать определенным стандартом, что реализуется интерфейсом ввода-вывода. МП обращается к интерфейсам с помощью специальных команд ВВ, при этом МП выставляет на ША адрес интерфейса, а по ШД считывает данные с устройства ввода или записывает устройства вывода. Система прерываний МПС позволяет реагировать на внешние сигналы - запросы прерываний, источниками которых могут быть сигналы готовности от внешних устройств, сигналы с датчиков и т.п. При появлении запроса на прерывание ЦП прекращает выполнение основной программы и переходит к выполнению подпрограммы обслуживания запроса прерывания. Для построения системы прерываний МПС содержит БИС или модуль БИС специальных программируемых контроллеров прерываний. Таймер предназначен для реализации функций, связанных с отсчетом времени. После того, как МП загружает в таймер число, задающее частоту, задержку или коэффициент деления, таймер реализует необходимую функцию.
Популярное: Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной... Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (5319)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |