- •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
Функционирование микропроцессорного контроллера.
Согласованность работы составных частей МПК и радиостанции во времени обес-печивается управляющими сигналами микропроцессора, формируемыми из импуль-сов встроенного генератора тактовых импульсов ГТИ. Тактовая частота 4608 кГц задаётся кварцевым резонатором Е1, подключённым к выводам 1 и 2 ИМС 4.
Как известно, при работе микропроцессорных систем возможны сбои в их работе, зависания. Для устранения сбоев в МПК применено устройство антизависания УАЗ, выполненное на ИМС D18 (RC-генератор) и D20 (счётчик). При сбоях в работе микропроцессора УАЗ формирует сигнал RESIN, устанавливающий МП в исходное состояние.
При зависании программы на выводе 4 ИМС D4 отсутствует сигнал обнуления счётчика, выполненного на ИМС D20 (плата МПК №2) SOD. При его отсутствии на
выводе 1 D20 счётчик переполняется импульсами, поступающими от RС-генератора (ИМС D18) на вывод 2 D20. При этом на выводе 15 D20 формируется сигнал RESIN, который через разъём Х1.1 (контакт А20) поступает на вывод 36 МП D4 и устанавли-
вает МП в исходное состояние. При этом светодиод V2 РАБОТА мигает.
При правильной работе микропроцессорного контроллера счётчик обнуляется сигналами SOD и сигнал RESIN не формируется, а светодиод V2 светится ровно.
В микропроцессоре КР1821ВМ85 выводы 12…19 используются как для выдачи младшего байта адреса, так и для ввода-вывода данных, поэтому они обозначаются AD0…AD7.
Считывание данных микропроцессором D4 из ПЗУ D9 осуществляется по шине
данных D0…D7 при условии одновременной передачи на адресные входы А0…А15 ИМС D9 кодов адреса от микропроцессора, а на выводы 20 и 22 ИМС D9 сигналов A15 с вывода 6 ИМС D6 и сигнала МRD с вывода 28 ИМС D4, соответственно.
Для обеспечения одновременной подачи старшего байта адреса на выводы А8…А15 и младшего байта на выводы А0…А7 ПЗУ D9 младший байт адреса предва-рительно запоминается в регистре фиксации адреса D5 типа КР1533ИР33 и выдаётся на выводы 3-10 (А0…А7) ПЗУ D9 одновременно со старшим байтом адреса по импульсу (стробу), подаваемому с вывода 30 D4 на вывод 11 D5.
На выводы 6, 7, 8, 9 D4 подаются сигналы прерываний. Сигналы TRP и R 7,5 подаются с выводов 17 и 13 таймера D15 на выводы 6 и 7 D4. Сигнал R 6,5 подаётся по шине управления от адаптера телеуправления АТУ по сигналу вызова RST 6.5 на вывод
8 D4 (см. схему функциональную радиостанции, устройство приёма и декоди-рования сигналов вызова АТУ).
Запись данных в ОЗУ D10 осуществляется по шине данных при подаче на вывод 18
D10 сигнала RАМ с вывода 15 дешифратора адреса D8. Считывание данных из ОЗУ
D10 осуществляется при подаче на вывод 20 D10 сигнала с вывода 11 дешифратора команд D6.
Сигналы выбора микросхем формирует дешифратор адреса D8 из пяти разрядов кода адреса А11…А15, поступающих с микропроцессора D4. На выводе 15 D8 форми-руется сигнал RАМ выбора ОЗУ, поступающий на вывод 18 D10; на выводе 13 D8 формируется сигнал PIA выбора параллельного адаптера, поступающий на вывод 11 D19; на выводе 12 D8 формируется сигнал SIA выбора последовательного интерфей-са, поступающий на вывод 11 D14; на выводе 10 D8 формируется сигнал МЕ5 выбора пульта управления технологического ПУТ и на выводе 9 D8 формируется сигнал МЕ6 выбора приёмника сигналов контроля ПСК, поступающий на вывод 1 D22.
Сигналы обращения к внешним устройствам формирует дешифратор команд D6 по сигналам IOM, RD, WR с выводов 34, 32, 31 микропроцессора D4, поступающим на выводы 1, 2, 3 D6. Сигналы IOWR (запись во внешние устройства) и IORD (чтение из внешних устройств) через разъёмы Х1.2 (контакт В8) и Х1.1 (контакт А7) поступают к внешним устройствам. Сигналы MWR (запись в память) и MRD (чтение из памяти) поступают на выводы 20 и 21 D10.
Взаимодействие с внешней ЭВМ по стыку С2 осуществляет последовательный ин-терфейс на ИМС D14 по сигналам MRD и MWR, поступающим на выводы 13 и 10 D4 с выводов таймера 22 и 23 D15. Данные передаются и принимаются 11-разрядными старт-стопными символами в соответствии со стандартом RS-232.
Приём данных от ЭВМ осуществляется при MRD = 1 и MWR = 0 после того, как в ответ на сигнал DTR (запрос передачи от внешнего устройства) c вывода 24 D14 пос-тупит сигнал DSR (готовность внешнего устройства передавать данные) на вывод 22 D14.
Передача данных на ЭВМ осуществляется при MRD = 0 и MWR = 1 после поступ-ления на вывод 17 D14 сигнала CTS (готовность внешнего устройства принять дан-ные) в ответ на сигнал RTS (запрос приёмника внешнего устройства) c вывода 23 D14.
Режимом работы РПЗУ D21 и вводом-выводом управляющих сигналов управляет параллельный адаптер ПАР (ИМС D19). Выводы 18, 19 D19 используются для записи-чтения из РПЗУ D21; выводы 14, 15, 16, 17 – для отображения логического состояния МПК на светодиодном индикаторе V8…V11; вывод 13 – для управления сбросом внешних устройств в момент запуска МПК по сигналу С7. Сигнал С7 с вывода 13 D19 по шине В поступает на вывод 6 D12, на вывод 5 D1.2 поступает сигнал с вывода 3 D4. При совпадении этих сигналов вырабатывается сигнал RES (рестарт).
