- •Раздел 1. Архитектура микропроцессоров 22 ч., 6 ч., пз.
- •Тема 1.1 История развития и классификация микропроцессоров.
- •1.1.1 Основные определения
- •1.1.2 История развития микропроцессоров
- •1.1.3 Принципы построения процессорных эвм
- •1.1.4 Классификация мп
- •По назначению.
- •Тема 1.2 Структура микропроцессора (6 час). (можно 4 час)
- •Устройство управления уу (Кузин , Жаворонков с. 100-102-106)
- •Тема 1.3 Поколения микропроцессоров (Корнеев, Киселёв, с. 114-118)
- •Тема 1.4 Система команд микропроцессора
- •Тема 1.2 Структура микропроцессора Альбом л. 31; (1) с. 151-166;
- •1.2.1 Структура и назначение устройств эвм (Калабеков с. 193-196)
- •Функционирование процессора (микропроцессора) (Калабеков, с.200-202)
- •Внутренняя структура микропроцессора (Калабеков с. 235)
- •1.2.4 Функциональное обозначение и технические данные мп кр580 вм80а
- •Тема 1.4 Система команд микропроцессора
- •1.4.1 Формат команд и данных (Калабеков с. 238)
- •1.4.2 Способы адресации
- •1.4.3 Система команд микропроцессора
- •Тема 1.3 Поколения микропроцессоров
- •1.3.1 История развития вычислительной техники
- •1.3.2 Классификация компьютеров
- •1.3.3 Основные характеристики микропроцессоров
- •1.3.4 Классификация микропроцессоров
- •1.3.5 Микропроцессорные комплекты
- •1.3.6 Направления и этапы развития мп
- •Практическая работа № 1
- •Пр № 2,3 Программирование циклических и разветвлённых процессов
- •1. Апгоритм перемножения двоичных чисел без знака
- •3. Кодирование команд на языке ассемблера
- •4. Программирование с использованием регистра признаков
- •Тема 1.4 Режимы работы микропроцессоров
- •1.4.1 Состав и назначение узлов микропроцессорной системы
- •1.4.2 Функционирование микропроцессорной системы
- •1.4.3 Пример выполнения микропрограммы
- •1.4.4 Информация о состоянии процессора
- •1.4.5 Режимы работы микропроцессора
- •1.4.6 Система прерываний (Угрюмов, с. 270)
- •Раздел 2 Принципы функционирования микропроцессоров
- •Тема 2.1 Память как функциональны узел микропроцессорной системы мпс
- •2.1.1 Назначение, параметры и классификация запоминающих устройств зу
- •2.1.2 Статические оперативные запоминающие устройства созу (Угрюмов, с. 221)
- •2.1.3 Динамические оперативные запоминающие устройства дозу
- •2.1.4 Масочные постоянные запоминающие устройства пзу (м)
- •2.1.5 Однократно программируемые ппзу (prom)
- •2.1.6 Репрограммируемые (мнгократнопрограммируемые) рпзу с электрическим стиранием (эсппзу)
- •Тема 2.2 Принципы доступа мп к адресному пространству
- •2.2.1 Память с адресным доступом
- •2.2.2 Память с последовательным доступом
- •2.2.4 Организация кэш-памяти
- •Тема 2.3 Принципы формирования адресного пространства
- •2.3.1 Разбиение адресного пространства на блоки озу, пзу, увв, внешних зу.
- •2.3.2 Сигналы управления памятью и внешними устройствами
- •2.3.3 Входные и выходные сигналы микросхем памяти
- •2.3.4 Абсолютная и неабсолютная адресация модулей памяти
- •Практическая работа 4
- •Практическая работа №5
- •2.3.5 Виртуальная память
- •2.3.4 Расслоение памяти
- •Тема 2.4 Память как функциональный узел (2 часа)
- •2.4. 2 Накопители на жёстких магнитных дисках нжмд
- •2.4.3 Характеристики накопителей на жёстких дисках
- •2.4.4 Технологии чтения-записи
- •2.4.5 Лазерные диски cd
- •2.4.6 Лазерные диски dvd
- •2.4.7 Магнитооптические технологии
- •Раздел 4 Микропроцессорные системы
- •Тема 4.1 Организация функционирования систем
- •4.1.1 Назначение и классификация интерфейсов, сигналы взаимодействия
- •Шинные формирователи
- •Буферные регистры
- •Параллельный периферийный адаптер ппа
- •Программируемый последовательный интерфейс кр580вв51а
- •Тема 4.2 Система прерываний (Угрюмов, с. 270)
- •4.2.1 Назначение и принципы организация прерываний
- •4.2.2 Средства обслуживания прерываний микропроцессора к1821вм85
- •4.2.3 Сигналы блока управления прерываниями и ввода/вывода
- •4.2.4 Контроллеры прерываний
- •4.2.5 Функционирование мп при обслуживании прерываний
- •Тема 4.3 Прямой доступ к памяти
- •Раздел 3. Микроконтроллеры
- •Тема 3.1. Назначение и принцип работы микроконтроллеров
- •3.1.1 Общие сведения о микроконтроллерах
- •3.1.2 Микроконтроллеры 8051 (к1816ве51 и к1830ве51)
- •3.1.3 Структурные схемы и назначение выводов мк 8051 (к1816ве51 и к1830ве51)
- •Программирование микроконтроллеров мк 8051 ( к1816ве51 и к1830ве51)
- •Тема 3.2 Микроконтроллеры серии avr фирмы Atmel.
- •3.2.1 Общая характеристика микроконтроллеров avr
- •3.2.2 Состав и организация микроконтроллеров avr
- •3.2.3 Система команд микроконтроллера avr фирмы Atmel
- •Тема 3.3 Принципы программирования микроконтроллеров на языке Ассемблера
- •3.3.1 Состав и форма записи программы
- •3.3.2 Директивы
- •3.3.3 Операторы
- •3.3.4 Простейшая задача
- •3.3.5 Описание программы
- •Практическая работа 7
- •Описание программы
- •3.3.6 Трансляция и отладка программы микроконтроллеров avr (Белов, с. 303)
- •3.3.7 Программа управления программатором мк avr
- •3.3.8 Программатор микроконтроллеров avr (Белов, с. 323)
- •3.3.9 Модуль программатора basic stamp 2 (вs-2)
- •Микропроцессорный контроллер мпк радиостанции рс-46м Назначение радиостанции рс-46м
- •Функционирование микропроцессорного контроллера.
- •Распределение адресного пространства мпк радиостанции рс-46м
- •Устройство приёмник-генератор сигналов пгс
- •Структурная схема устройства пгс
- •Плата ввода-вывода сигналов ввс
- •Плата приёмника-генератора сигналов пгс
2.3.2 Сигналы управления памятью и внешними устройствами
Для управления памятью и внешними устройствами ВУ, кроме адреса, процессоры ВМ80 и ВМ85 вырабатывают три управляющих сигнала: задающие направление обмена чтения (RD) и записи (WR), сигналы разрешения работы памяти или ВУ (CS – доступ к памяти или выбор микросхемы ), и признак обращения IO/M (при высоком уровне сиг-нала – обращение к ВУ, а при низком - к памяти). В системном же интерфейсе требует-ся система из четырёх сигналов: чтения из памяти MEMR (MRD), записи в память MEMW (MWR), чтения из ВУ IORD, записи в ВУ IOW (IOWR). В МПК радиостанции РС-46М эти сигналы формирует дешифратор на микросхеме D6 (см. рисунок 2.13, а).
D6 D8
а)
б)
Рисунок 2.3.1 – Формирование сигналов системного интерфейса из сигналов
микропроцессора (а); распределение адресного пространства между ОЗУ и ВУ
МПК радиостанции РС-46М (б)
Адресное пространство микропроцессора МПК РС-46М между ОП (RAM), последо-вательным интерфейсом ПОСЛ (PIA), параллельным интерфейсом ПАР (SIA), тайме-
47
ром ТАЙ (CT), и внешними устройствами (ME5 и ME6 ) распределяет дешифратор на микросхеме (см. рисунок 2.13, б). См. также таблицу 2.3.
Если ПЗУ (или ОЗУ) выполнено на нескольких модулях, то для адресации к каждому модулю используется дешифратор, у которого используются как информационные, так и разрешающие входы (см. рисунок 2.14). Адресное пространство занимает 64К, ПЗУ выполняется на модулях памяти ёмкостью 4К. Адреса ПЗУ занимают 12К в верхней части АП, то есть хону от 0000Н до 2FFFH.
Сигнал
разрешения работы дешифратора Е =
.
Сигналы выбора микросхем СS
будут сформированы при низких уровнях
сигналов А15
и IOM. По старшим разрядам А12,
А13,
А14 дешифратор
формирует три сигнала выбора одной из
трёх микросхем СS.
Остальные выходы дешифратора могут
быть использованы для адресации,
например, к ОЗУ, РПЗУ, ВУ. По двенадцати
младшим разрядам (А 11-0)
выбирается ячейка памяти в модуле
памяти. Стробирующий сигнал RD
= 0 разрешает чтение из памяти.
Рисунок 2.3.2 – Пример адресации к модулям памяти
2.3.3 Входные и выходные сигналы микросхем памяти
ИМС оперативной памяти имеют типовые выводы, на которых действуют адресные, информационные и управляющие сигналы, приводимые ниже:
А (Address) – входы адреса;
DI (Data Input) - входы данных;
DO (Data Out) - выходы данных;
W/R (Write/Read) - сигнал записи данных при W/R = 0 или считывания при W/R = 1
CS (Chip Select) или CE (Chip Enable) - сигнал разрешения при CS (CE) = 0 или запрета
при CS (CE) = 1 работы данной микросхемы.
Для уменьшения числа выводов микросхем широко применяется мультиплексирова-ние, то есть одни и те же выводы ИМС могут использоваться как входные и выходные для адреса, данных или управляющих сигналов.
Например, 16-разрядный адрес А = А15…А0 может делиться на полуадресы: старший
48
байт АСТ = А15…А8 и младший байт АМЛ – А7…А0, которые подаются на одни и те же входы ИМС. В динамических ОЗУ подача старшего байта сопровождается сигналом RAS (Row Address Strobe), а младшего – сигналом CAS (Colum Address Strobe). Выводы входа DI и выхода DO также могут объединяться в общий вывод DIO.
