- •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
Шинные формирователи
Шинные формирователи ШФ (приёмопередатчики) служат для подключения к систем-ной магистрали СМ внешних устройств и увеличения нагрузочной способности МП. Выходные каскады ШФ с тремя состояниями обеспечивают двунаправленную передачу и отключение от СМ под действием управляющих сигналов.
В серии К580 предусмотрены восьмиразрядные двунаправленные ШФ КР580ВА86 (рисунок ,а) и КР580ВА87, с инвертирующими выходами, (рисунок , б).
а)
б)
Рисунок 4.4.1 - Шинные формирователи а)КР580ВА86 и б)КР580ВА87
Шина А (линии А0-7) – шина приёма данных от МП или передачи данных на МП,
Шина В (линии В0-7) - шина приёма данных от СМ или передачи данных на СМ. ШФ функционирует в соответствии с таблицей
Таблица 4.4.1 – Функционирование ШФ
|
Т |
Режим |
1 |
0 |
Нет передачи |
1 |
1 |
Нет передачи |
0 |
1 |
Передача от А к В |
0 |
0 |
Передача от В к А |
Ток, потребляемый нагрузкой, мА, не более |
|||
Выход А, к МП |
Выход В, к СМ |
||
I1ВЫХ |
I0ВЫХ |
I1ВЫХ |
I0ВЫХ |
1 |
10 |
5 |
32 |
63
Сигнал ОЕ = 1 переводит выходные каскады ШФ в третье состояние (отключает ШФ от СМ). Сигнал ОЕ = 0 разрешает связь ШФ с СМ. При разрешении работы направление передачи определяется сигналом Т.
Так как шина А связана с МП, а шина В – с системной магистралью, для них предусмотрена разная нагрузочная способность (см. таблицу). Уровни выходного напряжения: ≥ 2,4В; ≤ 0,5 В.
Буферные регистры
Буферные регистры БР (порты) служат для подключения к СМ системной магистра-ли внешних устройств, увеличения нагрузочной способности МП и хранения данных в течение некоторого времени. Выходные каскады БР с тремя состояниями обеспе-чивают передачу данных от МП к СМ и отключение от СМ под действием управляя-ющих сигналов. Через порты ввода данные от внешних устройств поступают в магис-траль, через порты выхода данные с СМ передаются тому или иному ВУ. Порты ввода-вывода могут выполнять обе указанные функции.
Рисунок 4.4.2 – Схема буферного регистра КР580ИР82
В
микропроцессорном комплекте КР580
предусмотрены восьмиразрядные буферные
регистры БР КР580ИР82 и КР580ИР83 (инвертирующий).
БР ИР82 принимает данные от МП по шине А
(линии А0-7)
в регистр. Сигнал
= 0 разрешает передачу содержимого
регистра в системную магистраль СМ
(линии В0-7);
сигнал
= 1 переводит выходные каскады в третье
состояние (отключает регистры от СМ.
Приём данных в регистр разрешается
сигналом строба STB.
Параллельный периферийный адаптер ппа
Назначение. Параллельный периферийный программируемый адаптер КР580ВВ55А предназначен для обеспечения двунаправленного обмена в параллельных кодах при программном обмене или обмене по прерываниям через системную магистраль микро-процессора с периферией (клавиатурой, индикаторами и др.).
64
ППА выполнен по n-МОП технологии, содержит 1600 транзисторов, напряжение питания – плюс 5 В, потребляемая мощность – 0,3 Вт.
Состав. В состав ППА (см. рисунок 4.4.3) входят:
три двунаправленных 8-разрядных порта РА, РВ и РС, причём порт РС разделён на два четырёхразрядных канала;
буфер данных БД, через который осуществляется обмен данными между каналами А.В.С и шиной данных МПС в соответствии с сигналами управления;
блок сопряжения и управления БСУ;
регистр управляющего слова РУС, содержащий информацию о режимах работы адаптера и направлении передачи данных.
На БСУ поступают сигналы выбора микросхемы CS; чтения RD, записи WR. Эти сиг-налы определяют направление передачи: ввод IN ADR и вывод OUT ADR. Значения ад-ресов А1 и А0 адресуют конкретный порт в ППА: А1, А0 = 00 – А; А1,А0 = 01 – В;
А1,А0 = 10 – С; А1,А0 = 11 – РУС. Старшие разряды адреса А15-А3, поступая в адресый селектор, формируют сигнал выбора микросхемы CS в соответствии с таблицей 4.4.3.
Рисунок 4.4.3 – а) УГО; б) Структура параллельного периферийного адаптера ППА
Таблица 4.4.3 – Функционирование ППА КР580ВВ55А
65
