20.Теоретические основы организации мпс. Системный контроллер i8288.

Архитектура микропроцессорных систем отражает наиболее общую структуру их состав элементов их наиболее существенные характеристики и область применения. Элементы структуры образуют: Вычислительное ядро; Адаптеры, контроллеры внешних ПУ; Внешние ПУ; Элементы общесистемной поддержки.

Вычислительное ядро: содержится процессор, тактовый генератор, ПЗУ, ОЗУ, интерфейс между элементами, вспомогательные микросхемы малой и средней интеграции. Ядро практически определяет вычислительную мощность. Для связи ядра с внешними ПУ используются адаптеры и контроллеры.

Адаптер обеспечивает электрическое преобразование сигнала. Контроллеры кроме электрического преобразования сигнала обеспечивают согласование форматов и протоколов интерфейсов. Программные модели МПС адаптеры и контроллеры регулируют наборы портов ввода /вывода.

Основная черта внешних ПУ они оборудованы интерфейсами несовместимыми с интерфейсами вычислительного ядра.

Программные модели также присутствуют как наборы портов ввода/вывода и обеспечивают расширение функции микропроцессорной системы.

Микросхема КР1810ВГ88, аналог микросхемы I8288, представляет со­бой контроллер системной шины, предназна­ченный для работы в составе микроЭВМ на базе микропроцессора КМ1810ВМ86(I8086).

С помощью контроллера шины КР1810ВГ88 (в зависимости от состояния микропроцессора) организуется обмен данными между местной шиной процессора и системной шиной, а также между местной шиной и шиной ввода вывода. Контроллер синхронизируется тактовым гене­ратором микропроцессора КР1810ГФ84 и уп­равляет шинными формирователями, адресны­ми регистрами, устройствами ввода/вывода и памятью.

В процессе обмена данных могут выпол­няться следующие виды операций: считывание данных из памяти, считывание данных из устройств ввода/вывода, запись данных в па­мять, запись данных в устройства ввода вы­вода, подтверждение прерывания.

Микросхема состоит из следующих функ­циональных узлов:

-дешифратора состояния;

-устройства управления;

-генератора командных сигналов управления передачей данных;

-генератора контрольных сигналов управле­ния шинными формирователями и адресными регистрами.

37.Теоретические основы организации мпс. Модули ммпс. Модули контроллеров и модули общесистемной поддержки.

Арх-ра ММПС отражает наиболее общую структуру их состав элементов их наиболее существенные характеристики и область применения. Элементы структуры образуют: Вычислительное ядро; Адаптеры, контроллеры внешних ПУ; В ПУ; Элементы общесистемной поддержки. Вычислительное ядро: содержится процессор, тактовый генератор, ПЗУ, ОЗУ, интерфейс между элементами, вспомогательные микросхемы малой и средней интеграции. Ядро практически определяет вычислительную мощность. Для связи ядра с ВПУ используются адаптеры и контроллеры. Адаптер обеспечивает электрическое преобразование сигнала. Контроллеры кроме электрического преобразования сигнала обеспечивают согласование форматов и протоколов интерфейсов. Программные модели МПС адаптеры и контроллеры регулируют наборы портов ввода /вывода. Основная черта ВПУ они оборудованы интерфейсами несовместимыми с интерфейсами вычислительного ядра. Программные модели также присутствуют как наборы портов ввода/вывода и обеспечивают расширение ф-ии микропроцессорной системы. ММПС характеризуется логической и физической структурой. Лог-кая отражает принципы взаимоподчиненности между процессорами, а физическая отражает электрические коммуникационные связи между процессорами. ММПС состоит из следующих модулей: ОЗУ, ПЗУ, В/В, ЦП, модулей контроллеров(МК) и модули общесистемной поддержки(МОП). МК имеют структурную схему подобную модулям адаптеров. В пределах одной платы располагается контроллер одного ряда однотипных ВУ/ПУ. Например, НЖМД. Он может занимать соседнее посадочное место в корзине или монтироваться прямо на плату модуля, или располагаться вне корзины при недостаточной площади модуля.Скорость внешнего интерфейса и скорость взаимодействия с ВУ/ПУ требует более тесного взаимодействия с процессором, то есть взаимная синхронизация, квитирование, прерывания, большое кол-во портов ввода/вывода, задание различных режимов работы и т.д. МОП. Их отличительной чертой является отсутствие внешних разъемов. Поэтому структура модуля определяется схемой включения соответствующего элемента, предусмотренной его производителями. Поэтому, при проектировании: - выбираем нужный элемент, совместимый с применяемым МПК; - изучаем назначение выводов; - выбираем из них оптимальную и рисуем структуру модуля; - разрабатываем функциональную схему модуля и алгоритмы его работы; - разрабатываем принципиальную электрическую схему; - ищем по каталогам производителей соответствующих модулей, подходящих к применяемому стандарту ОСИ, находим наиболее подходящий и наиболее дешевый.