35.Теоретические основы организации мпс.Модули ммпс.Модуль озу/пзу. (тут без Теоретические основы организации мпс.Модули ммпс)

ЗУ МПС обеспечивает чтение и запись информации и реализуется какэнергозависимая память, содержимое которой стирается при выключении МПС. ПЗУобеспечивает только чтение информации и реализуется в виде энергонезависимойпамяти. Контроллеры представляют собой устройства сопряжения аппаратурыввода-вывода с системной магистралью и реализуют определенный интерфейс.

Магистраль обеспечивает коммуникацию аппаратных средств МПС и представляетсобой набор проводников и усилителей сигналов.В зависимости от областей применения МПС подразделяются на специализированныеи универсальные, встроенные и автономные.

Основой любой МПС является микроЭВМ - вычислительная или управляющая система,выполненная на основе МП, в состав которой, как правило, входят: постоянная(программируемая) память программ (ПЗУ), память данных (ОЗУ), генератортактовых импульсов и информационный контроллер, построенные на основе БИС илиСБИС.

По способу реализации микроЭВМ подразделяются на однокристальные,одноплатные и многоплатные. В одноплатных микроЭВМ МП выполняется в видекристалла БИС (СБИС), на котором кроме самого МП могут располагаться и другиекомпоненты микроЭВМ (ПЗУ, ОЗУ, контроллеры и т.п.).

36) Теоретические основы организации мпс. Модули ммпс. Модуль адаптеров.

Архитектура микропроцессорных систем отражает наиболее общую структуру их состав элементов их наиболее существенные характеристики и область применения.

Элементы структуры образуют:

1)Вычислительное ядро

2)Адаптеры, контроллеры внешних ПУ

3)Внешние ПУ

4)Элементы общесистемной поддержки

Д ля 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 модули МПС адаптеры и контроллеры регулируют наборы портов ввода /вывода.

I – вычислительное ядро. II - Адаптеры, контроллеры внешних ПУ III – внешние ПУ. IV – элементы системной поддержки. СИ – системный интерфейс.

1 – в простейшей МПС минимум затрат обеспечивается когда 1 равна тому, что называется интерфейс микропроцессоров, когда он совпадает с системным интерфейсом.

2 – внешние интерфейсы для подключения внешних ПУ, состав которых определяется на этапе проектирования МПС. Взаимодействие элементов ядра осуществляется через системный интерфейс (СИ), который проектируется с наибольшим подобием интерфейсных элементов.

3 – для уменьшения аппаратных затрат элементы 4 группы проектируются так же с подобным системным интерфейсом.

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.