Лекція №1 3

Лекція №1 3

Роль і місце мікропроцесорних систем в сучасних радіотехнічних системах 3

Лекція №2 3

Основні положення та визначення 3

Основні характеристики мікропроцесорів. Класифікація мікропроцесорів. 4

Основними характеристиками МП є: 4

Трьохкристальний мікропроцесор 5

Лекція №3 6

Принципи побудови МПС 6

Структурна схема мікропроцесорного принципу керування. 6

Магістральний обмін інформації. 7

Лекція №4 8

Модульний принцип побудови 8

Принцип регулярності структури 8

Узагальнена структурна схема КР580ВМ80А 8

Організація шин в МП та в МПС 9

Рис 1. Трьох шинна організація 9

Рис 2. Двох шинна організація. 9

Рис 3. Одно шинна організація 10

Лекція №5 10

Шини в МПС 10

Структура з відокремленими шинами 10

Структура з ізольованими шинами 11

Мультиплексована шина 11

Підсистема МП 11

Організація, структура, основні сигнали та режими роботи МП. 11

Логічна організація розвинутого однокристального МП. 11

Лекція №6 13

Архітектура МП КР580ВМ80А 13

Структурна схема включає наступні елементи: 13

Система команд КР580 14

Класифікація команд: 14

Лекція №7 15

Опис виводів мікросхеми KP 580BM80 15

Опис даних в КР 580 ВМ80 15

Слово ( байт) стану МП – як засіб керування МПС 16

Лекція №8 17

Генератор тактових імпульсів КР580ГФ24 17

Системний контролер КР580ВК28 18

Робота системного контролера 18

Лекція №9 19

Схема підключення СК КР580ВК28 до МП КР580ІК80А 19

Шинні формувачі 19

КР580ВА86 19

КР580ІР82(83) 19

Цикли роботи МП 21

Лекція №10 21

Побудова процесора на МП комплексі КР580 з системною шиною одного користувача. 21

Підсистема пам’яті. Запам’ятовуючі пристрої. Класифікація ВІС ЗП. 23

Основні характеристики запам’ятовуючих пристроїв 23

Напівпровідникові запам’ятовуючих пристроїв 23

RS тригер і D тригер фіксатор 24

Лекція №11 24

Схема вузла оперативної регістрової пам'яті 25

Статичні ОЗП 25

Схема статичного ОЗП з матричною організацією нагромаджувача. 26

Структурна схема ОЗП матричного типу в якому запис і зчитування інформації відбувається по окремих входах 26

Лекція №12 27

ОЗП статичного типу з матричним нагромаджувачем з мультиплексуванням входів і виходів. 27

Структурна ОЗП статичного типу з словарним нагромаджувачем. 28

Узагальнена структурна схема ВІС ОЗП статичного типу. 29

ОЗП динамічного типу 29

Лекція №13 29

Структурна схема динамічного ОЗП. 30

К565РУ5 31

Постійний запам’ятовуючий пристрій (ПЗП) 31

Структурна схема масочного типу. 31

Електрично програмовані ПЗП. 31

К573РФ1 32

Лекція №14 32

Побудова блоків пам’яті заданої структури 32

Булеві логічні операції 33

Лекція №15 36

Підсистема вводу-виводу. 36

Уніфіковані інтерфейсні ВІС. 36

Способи обміну даними між зовнішніми пристроями і МПС. 36

Програмований паралельний інтерфейс. КР580ВВ55. 36

Лекція №16 38

Керуюче слово 38

Структура керуючого слова маніпулювання бітами (КСМБ) 38

Графічне відображення режимів роботи ППІ. 38

Режими роботи портів ППІ. 39

Режим 0 39

Режим 1 39

Режим 1 для вводу інформації по каналах А і В одночасно. 39

Режим 1 для виводу інформації по каналах А і В одночасно. 40

Лекція №1

Роль і місце мікропроцесорних систем в сучасних радіотехнічних системах

Розвиток технічних систем (радіо техніки) пов’язані з постійним кількісним ускладненням радіоелектронних засобів. Причому ускладнення відбувається з інтенсивністю 2 рази за 3 роки. Розвиток техніки показує, що відбувається постійне підвищення вимог до точності виконаних перетворень, їх швидкості і якості самого сигналу. Особливо жорсткими є вимоги до обробки аналогових сигналів. Тому для створення високоякісних радіотехнічних пристроїв та систем в останні роки перейшли від аналогових методів обробки до цифрових.

Основною частиною цифрового пристрою в якому відбувається обробка інформації є процесор, що складається з пристроїв керування і операційного пристрою. Операційний пристрій складається з суматорів, регістрів, лічильників і т.д. В ньому реалізуються арифметичні і логічні операції у відповідності з командами що поступають з пристрою керування. Існує 2 способи організації пристроїв керування:

1 на основі жорсткої (схемної) логіки;

2 на основі програмованої логіки.

Пристрої керування будуються на інтеграційних мікросхемах різного степеня інтеграції, в тому числі на спеціалізованих інтегральних схемах, шляхом вибору певного комплекта мікросхем і способу їх електричного з’єднання. Функціонування такої схеми пристрою полягає в генерації послідовності керуючих сигналів, що виробляються пристроєм керування під дією генератора синхронізуючих імпульсів.

При такій організації ОП і пристроїв керування вузькоспеціалізовані. Будь-яка зміна алгоритму розробки, чи різноманітних коефіцієнтів в розроблених співвідношеннях включає зміну складу інтеграційних схем і схем їх з’єднання. Розвиток цифрових методів та їх мікропроцесорів привів до формування нового напрямку в створення радіоелектронних мікросхем, що базується на принципах програмної логіки або програмної реалізації радіоелектронних засобів.

В мікропроцесорних радіотехнічних системах обробка інформації відбувається у вбудованому мікропроцесорному. пристрої. Схема в мікропроцесорному. пристрою заздалегідь визначається, а функція визначається програмою, що записана в пам’яті мікропроцесорного пристрою. При проектуванні радіотехнічних РКС інженер розробляє алгоритм функціонування пристрою і програму роботи МПП, тобто функції розробника переміщаються з схемної в програмну область.

Застосування МКП в радіотехнічних системах дозволено широко використовувати принцип програмної логіки, що полягає в тому, що усі перетворення що відбуваються з ОП здійснюються за програмою що записана в пам’яті і реалізує алгоритм функціонування. радіоелектронних засобів.

Лекція №2

Основні положення та визначення

Мікропроцесор-це мікросхема або сукупність мікросхем, яка виконує над даними арифметичні і логічні операції, і здійснює програмне керування обчислювальним процесом.

Мікропроцесорний пристрій-це функціонально і конструктивно закінчений виріб, який представляє собою схемно-конструктивне з’єднання декількох мікросхем, які включають один або декілька мікропроцесорів та призначений для виконання однієї з наступних функцій: отримання, обробка, перетворення та передача інформації, та виконання функцій керування. Як правило мікропроцесорний пристрій виконують на основі мікропроцесорного комплекту.

Мікропроцесорний комплект-представляє собою набір конструктивно-технологічних електрично сумісних цифрових ВІС, який достатній для побудови різноманітних мікропроцесорних пристроїв. В склад мікропроцесорного комплекту входять: мікропроцесор, мікросхеми оперативно-запам’ятовуючого пристрою (ОЗП),постійно-запам’ятовуючий пристрій(ПЗП),системні контролери(СК),генератори тактових імпульсів(ГТІ),різноманітні контролери вводу-виводу.

Мікропроцесорна система(МПС)- це спеціалізована інформаційна або керуюча система, яка побудована на основі мікропроцесорних засобів. ПК є одним із варіантів мікропроцесорної системи.

Інтерфейс-це система шин магістралей допоміжної апаратури протоколи передачі та алгоритми які реалізовані на цьому обладнанні. Він призначений для організації обміну даними між процесором, пам’яттю, пристроями вводу-виводу та іншими пристроями які входять до складу МПС.

Магістраль-це група ліній передачі інформації які об’єднані загальною функціональною ознакою(напр. магістраль даних, магістраль адрес, магістраль керування).

Основні характеристики мікропроцесорів. Класифікація мікропроцесорів.

Мікропроцесор з однієї сторони представляє собою функціонально-складний, програмно керований пристрій, тобто є пристроєм електронної машини, а з другого боку інтегральною мікросхемою з високою ступінню інтеграції, тобто електронний прилад, тому число характеристик є достатньо великим.

Основними характеристиками МП є:

  • тип електронної технології, який використовується при його виготовленні;

  • кількість кристалів які утворюють МП;

  • розмір кристалу(кількість МП - переходів які формують його конструкцію);

  • кількість виводів корпуса;

  • довжина слова(кількість розрядів);

  • швидкодія(тактова частота) ;

  • ємність адресованої пам’яті;

  • тип керуючого пристрою;

  • ефективність системи команд(наявність команд множення, ділення, наявність команд роботи з плаваючою комою, наявність команд роботи з бітами та стековою пам’яттю);

  • число рівнів переривань;

  • можливість роботи в режимі прямого доступу до пам’яті;

  • здатність інтерфейсу до обслуговування певного числа пристроїв вводу-виводу;

  • число і рівні напруги живлення;

  • номінальні параметри сигналів;

  • потужність розсіювання;

  • наявність для розробника апаратно-програмних засобів для відлагодження програми.

По числу ВІС розрізняють: одно кристальні, багатокристальні, багатокристальні секційні МП.

Однокристальні МП утворюються при реалізації усіх функцій у вигляді однієї мікросхеми. При збільшенні розмірів кристала і числа виводів корпуса параметри однокристальних МП покращуються. Як правило Однокристальні МП мають більшу швидкодію ніж багато кристальні, але їх можливості обмежуються розмірами кристалу і корпусом.

Для отримання багатокристальних МП необхідно виконати розбиття їхньої структури на функціонально закінчені частини і реалізувати їх у вигляді окремих мікросхем. Функціональна закінченість частин означає, що кожна з тих частин виконує автономно заздалегідь означену функцію.

Трьохкристальний мікропроцесор

КП формує чергу, ще не виконаних команд, а також заздалегідь готує дані які будуть необхідні ОП в наступних циклах роботи. Випереджаюча вибірка підвищує продуктивність роботи ОП економить час на очікування операндів для виконання команд програми.

ОП використовується для обробки даних, декодування і обчислення адрес операндів.

ІП дозволяє підключити пам’ять і периферійні засоби до комп’ютера.

ІП фактично представляє собою складний контролер, який обслуговує пристрої вводу-виводу МПС. Він також реалізує функції прямого доступу до пам’яті.

Багатокристальні секційні МП утворюються шляхом розбиття багатокристальної структури мікропроцесора на вертикальній площині.

Такі процесори ще називають мікропроцесори з нарощувальною розрядністю. Кожна секція обробляє певні розряди даних. Для стикування результатів роботи кожної секції необхідні додаткові вузли.

В таких структурах досягається найвища продуктивність, проте вона є обмежена і досить складна.

По призначенню розрізняють МП: універсальні та спеціалізовані.

Універсальні використовуються для реалізації обчислень великого класу задач. Їхнє

застосування не обмежується предметною областю.

Спеціалізовані використовуються. для обробки послідовності логічних. операцій.

По характеру вхідного сигналу процесори поділяються на: цифрові та аналогові.

В структурі аналогових процесорів стоять аналогово-цифрові перетворювачі(АЦП),

які перетворюють аналоговий сигнал в цифровий. В цифровому вигляді здійснюється обробка сигналів, а потім за допомогою цифро-аналогових перетворювачів, цифрова інформація. перетворюється в аналогову і в деякому вигляді передається на вихід процесора.

По характеру часової організації МП поділяється на: синхронні і асинхронні.

У синхронних початок і кінець виконання операції задається пристроєм керування. Час виконання операції в цьому випадку не залежить від типу виконуваної команди і величини операндів. Асинхронні МП дозволяють початок виконання кожної наступної команди після завершення попередньої. По організації структури МПС мікропроцесори бувають: одномагістральні та багатомагістральні.

В одномагістральних всі пристрої мають однаковий інтерфейс і під’єднуються до єдиної інформаційної. магістралі, по якій в певні моменти часу передаються дані, адреси і сигнали керування.

В багаторозрядних системах пристрої грубо підключаються до своєї інформаційної. магістралі. В цій структурі є можливість одночасно по своїй магістралі передавати дані, адреси і сигнали керування. Вона має вищу продуктивність, проте її конструкція ускладнюється. По кількості виконуваних програм одночасно мікропроцесори бувають : одно-програмні та багатопрограмні. В однопрограмних виконання наступної програми дозволяється у випадку закінчення попередньої програми. В багатопрограмних одночасно виконується декілька програм.

  1. Лекция 1 1

    Лекция
    Производство материалов более высокого качества и максимальной чистоты и как следствие улучшение устаревшей технологии жизненно необходимо из-за конкуренции со стороны производителей.
  2. Лекция №1 (4)

    Лекция
    Фармакология – (греч. Pharmacon – лекарство) наука, изучающая взаимодействие химических соединений биологического и небиологического происхождения с организмом человека и животных.
  3. Лекция №1 (32)

    Лекция
    Электромагнитные процессы, протекающие в электротехнических устройствах, как правило, достаточно сложны. Однако во многих случаях, их основные характеристики можно описать с помощью таких интегральных понятий, как: напряжение, ток,
  4. Лекция №1 (57)

    Лекция
    Лечебно-профилактический эффект любого ЛС проявляется за счет усиления или торможения физиологических или биохимических процессов в организме. Это достигается следующим образом:
  5. Лекция n 1 (1)

    Лекция
    Среди многочисленных сложных проблем, которые изучает современное языкознание, важное место занимает изучение лингвистических аспектов межъязыковой речевой деятельности, которую называют «переводом» или «переводческой деятельно­стью».
  6. Лекция n 1 (2)

    Лекция
    Перевод - это несомненно очень древний вид человеческой деятельности. Как только в истории человечества образовались группы людей, языки которых отличались друг от друга, поя­вились и «билингвы», помогавшие общению между «разно­язычными» коллективами.
  7. Лекция №1 9

    Лекция
    Особенностью спутниковых систем связи является необходимость работать в условиях сравнительно низкого отношения сигнал/шум, вызванного несколькими факторами: 110
  8. Лекция 2 (7)

    Лекция
    Лексикология как раздел науки о языке. Синхрония и диахрония в лексикологии. Теоретическое и практическое значение лексикологии и ее связь с другими лингвистическими дисциплинами: фонетикой, морфологией, грамматикой, стилистикой, историей
  9. Лекция 2 (10)

    Лекция
    Васту-шастра основана на гармонии мироздания, которая выражается в лунном, солнечном и временном воздействии на сознание и физиологию человека. По этой причине эта наука тесным образом связана с ведической астрологией и аюрведой.

Другие похожие документы..