
- •Изучение принципов арифметической и логической обработки информации в микроЭвм на базе процессора i8085;
- •Разработка программы, обеспечивающей вычисление оценочной функции состояний непрерывных и дискретных процессов Подготовка к работе.
- •Постановка задачи исследования
- •Принцип сканирования в современных управляющих системах
- •Исходные данные для модуля обработки
- •Структура модуля обработки данных
- •Сценарии извлечения входных данных (субмодуль извлечения)
- •1.4.1 Организация ввода адресов параметров
- •1.4.2 Организация извлечения отсчётов параметров
- •Варианты реализации субмодуля вычисления
- •2. Порядок выполнения работы.
- •Распределение адресного пространства микроЭвм
- •Реализация субмодуля извлечения
- •Подготовка эмуляции программы
- •Реализация субмодуля вычисления
- •3. Содержание отчета
1.4.1 Организация ввода адресов параметров
Рассматриваются три варианта организации процедуры ввода AdrX1, AdrX2 в микроЭВМ.
Простой программный ввод. Предполагается, что к началу работы процедуры VvAdrX, адреса уже сформированы и “отказа” в их предоставлении быть не может. При этих условиях, организуется следующее взаимодействие контроллера АРМ и обрабатывающей микроЭВМ (Рисунок 4а).
С помощью процедуры VvAdrX формируется и передается в АРМ строб “Запрос данных”.
Далее реализуется режим простого программного ввода, ранее изучавшийся в лаб.работе№4. Передача осуществляется побайтно в соответствии с разрядностью шины данных микроЭВМ.
Шестнадцатиразрядные адреса, через выделенный для этой цели порт и под управлением микроЭВМ, последовательно принимаются от контроллера АРМ’а, и сохраняются в оперативной памяти в ячейках с адресами PАdrX1; PАdrX2.
По этим правилам может быть организована передача как абслютных, так и относительных адресов. Таблица 1 поясняет организацию передачи в этих двух случаях.
Таблица 1– Организация передачи абсолютных и относительных адресов |
||||
Тип адресации |
Назначение передаваемого байта |
|||
Первый байт |
Второй байт |
Третий байт |
Четвёртый байт |
|
Абсолютная |
adrX1l |
adrX1h |
adrX2l |
adrX2h |
Относительная |
bazeil |
bazeih |
offsetj |
offsetk |
Передача начинается с первого байта.
В таблице и далее используются следующие обозначения:
adrX1l, adrX1h, adrX2l, adrX2h – младшие и старшие полубайты адресов, соответственно, отсчетов xij, xik;
bazeil, bazeih – младшие и старшие полубайты базового адреса отсчётов xij, xik;
offsetj, offsetk – смещения отсчётов xij, xik при относительной адресации.
Сохранённые адреса АdrX1, АdrX2, используются процедурой извлечения (LdX). Процедура должна обеспечить загрузку требующих обработки отсчётов xij, xik из ячеек с адресами АdrX1, АdrX2 оперативной памяти во внутренние регистры процессора.
Такой способ организации обмена имеет типичные для программного ввода недостатки:
адреса требующих обработки отсчетов должны быть сформированы до начала или в ходе обмена, но “отказа” в их предоставлении со стороны АРМ быть не должно;
при обмене не контролируется готовность АРМ’а к обмену;
недопустимы задержки в формировании данных со стороны АРМ.
Интерактивный режим. Функция оператора, по- прежнему – отслеживание и определение точек X1,X2 процессов требующих обработки. Однако, в этом режиме (Рисунок 5) взаимодействие АРМ и обрабатывающей микроЭВМ усложняется. В отличии от режима простого ввода, в этом случае, контроллер АРМ получив запрос данных, “информирует” микроЭВМ о готовности данных, формируя в случае готовности к обмену строб “Подтверждение”.
В рамках такого подхода, взаимодействие основной микроЭВМ и технические средства АРМ может быть организовано двояко.
Интерактивный режим ввода без ограничения времени ожидания:
после окончания очередного этапа чтения входов микроЭВМ формирует признак “Запрос данных”, который передаётся в АРМ;
до ответа АРМ микроЭВМ переходит в режим периодического контроля строба “Подтверждение” от АРМ. Время ожидания ( tож) в этом режиме не ограничивается;
после ответа АРМ (“Подтверждение”) обеспечивается приём через выделенный входной порт адресов AdrX1, AdrX2, которые запоминаются в оперативной памяти микроЭВМ в ячейках с адресами PАdrX1, PАdrX2;
далее процедурой LdX из ячеек с адресам АdrX1, АdrX2 отсчеты ,требующие обработки, извлекаются из оперативной памяти и сохраняются во внутренних регистрах процессора. Управление передается субмодулю вычислений;
субмодулем вычислений осуществляется получение оценочной функции ), и флага FlOn.
Этот режим обеспечивает большую достоверность принятых данных, чем программный обмен, поэтому чаще применяется на практике.
Интерактивный режим с ограничением времени ожидания
после окончания цикла чтения входов, как и ранее, формируется признак готовности к обработке, который передается в АРМ;
до ответа АРМ микроЭВМ переходит в режим ожидания;
Режим ожидания может прерываться
а) или, после ответа АРМ (переход к п.3),
б) или, после окончания заданного интервала времени tож_зад.
В последнем случае, п.3 пропускается, а сразу реализуется п.4,
обеспечивается считывание адресов отсчетов , требующих обработки, и их запоминание в ячейках PАdrX1, PАdrX2 оперативной памяти микроЭВМ ;
управление передаётся субмодулю вычислений.
Замечание. Если адреса AdrX1, AdrX2 не приняты, то значение оценочной функции ), не вычисляется, а анализируется только состояние дискретного процесса и формируется флаг FlOn.
Время ожидания tож это случайная величина, значение которой зависит от “реакции” оператора.
Очевидно, что интерактивная обработка это более “гибкий ”, а, следовательно, более эффективный режим, чем безусловная обработка, а интерактивный режим с контролем времени ожидания наиболее предпочтителен.