14.Загальна характеристика мпс(мікропроцесорна система)

Мікропроце́сорна систе́ма- спеціалізована інформаційна або керуюча система, побудована на основі мікропроцесорних засобів, тобто набору мікропроцесорних схем.

Виконання того чи іншого алгоритма можливо при наявності мікропроцесора та пристроїв, в яких зберігається програма. Відомо, що програма — це сукупність команд (правил), що виконуються в послідовності, заданій алгоритмом. Команди вибираються з пам'яті в послідовності, що задається процесором. Процесор визначає адреси елементів пам'яті, в яких зберігаються необхідні данні. Дані передаються в процесор, де перетворюються згідно з командами, і результати операції передаються знову в пам'ять.

Будь-яка мікропроцесорна система працює разом з рядом зовнішних пристроїв, одержуючи від них необхідну інформацію та передаючи іншу. Для зв'язку з зовнішними пристроями існує інтерфейс. Цим терміном позначається весь комплекс пристроїв, правил та технічних засобів, що регламентують та забезпечують обмін інформацією між мікропроцесором (включаючи пам'ять) та зовнішними пристроями.

15.Загальна характеристика мікропроцесора Pentium

Мікропроцесор Pentium — високопродуктивний 32-роз-рядний процесор з внутрішньою 64-розрядною шиною да­них. Процесор є продовженням розробок процесорів i80 × 86 і програмно-сумісний з ними, але має певні особливості. У МП Pentium уперше застосовано 0,8 мкм BiCMOS-техггологію, яка поєднує переваги двох технологій — швидкодію біполярної і мале енергоспоживання CMOS. Використання субмікронної технології дало змогу збільшити кількість транзисторів до 3,1 млн. Для порівняння: процесор 8086 містить 29 тис. тран­зисторів, а найближчий до Pentium процесор i486 — 1,2 млн транзисторів. Збільшення кількості транзисторів (більше ніж удвічі) дало змогу розмістити в одній мікросхемі компоненти, що раніше розташовувалися в інших мікросхемах. Це змен­шило тривалість доступу і збільшило продуктивність проце­сора. Висока тактова частота, суперскалярна архітектура, роз­дільна кеш-пам'ять для програм і даних та інші вдоскона­лення сприяли більшій продуктивності та сумісності з про­грамним забезпеченням, розробленим для мікропроцесорів фірми Intel. Мікропроцесор Pentium дає змогу використо­вувати такі операційні системи, як UNIX, Windows NT, OS/2, Solaris i NEXTstep. Розглянемо особливості архітектури.

Структурна схема і характеристики.Узагальнена струк­турна схема МП Pentium (рис. 3.16) містить:

-ШІ — 64-розрядний шинний інтерфейс;

-два 32-розрядних цілочислових АЛП;

-кеш-пам'ять команд;

-кеш-пам'ять даних;

-РЗП;

-буфери вибірки з випередженням (БВВ);

-блок передбачення адреси переходу (БПАП);

-блок конвеєрних обчислень з плаваючою комою (БКОПК). Шинний інтерфейс призначений для сполучення внутріш­ньої шини процесора із зовнішньою шиною.

16.Характеристика співпроцесора к1810вм87

Арифметичні співпроцесори призначені для підвищення продуктивності ЦП в 100 і більше раз, при виконанні операцій з багато розрядними цілими дійсними числами.

Співпроцесор працює лише в парі з визначеним МП. Взаємодія 2 мікросхем підтримується за допомогою контролера переривань.

Мікросхема К1810ВМ87 – це одно кристальний 80-розрядний арифметичний співпроцесор,виконаний за n-MOН схемо технологією. Кристал 5,5х5,5, містить 65 000 транзисторів,потужність не більше Вт від джерела живлення +5В.

Пристрій має у своєму складі:

-групу з 8,80-ти розрядних регістрів, організованих в стек, які служать для зберігання операндів;

-модуль оброблення матиси, який має 68-розрядний суматор, регістр зсуву і регістр результату;

-модуль оброблення порядку;

-постійний запам’ятовуючий пристрій констант, що зберігає в розширеному форматі 7 числових констант;

-блок керування.

Команди в пам’яті вибирає тільки ЦП.

Співпроцесор знаходиться в активному режимі, слідкує за роботою ЦП і записує в свою чергу команди.

Система команд за функціоналами ознаками розбивається на 4 групи:

-передачі даних(завантаження,запам’ятовування,обміну);

-арифметичні(порівняння,аналіз,додавання,віднімання і т.д.)

-спеціальні(корінь,тангенс і т.д.)

-керування(ініціалізація,дозвіл/заборона переривань,обробка)

Співпроцесор ВМ87 оперує даними 7 форматів:цілими двійковими числами,цілими двійково-десятковими,дійсними числами в короткому,довгому і розширеному форматах.