- •23.05.05(190901.65) – «Системы обеспечения движения поездов»
- •Санкт-Петербург
- •Содержание
- •Введение
- •Арифметические и логические основы эвм
- •Системы счисления
- •1.2. Системы счисления, используемые в мпт
- •1.3. Преобразование чисел в различные системы счисления
- •- Метод подбора;
- •1.5. Кодирование чисел в машине
- •1.6. Сложение чисел в машинах с фиксированной запятой
- •1.7. Логические основы эвм
- •1.7.1. Основные понятия алгебры логики
- •1.7.2. Системы логических элементов эвм
- •Контрольные вопросы (тест)
- •Управляющий блок
- •Программа
- •Выработка cu последова-
- •Выполнение операции
- •2.2. Программная модель микропроцессора Программная модель имеет второе название регистровая структура.
- •2.3. Понятие о состоянии процессора (программы). Вектор слова состояния.
- •2.4. Система команд микропроцессора кр1821вм85а. Классификация команд по назначению.
- •2.5. Структура и формат команды.
- •Операционная часть Адресная часть ля фиксации этой информации в коде команды выделяются определенные разряды или поля. Общая структура команды имеет вид:
- •2.7. Информационный обмен при выполнении команд различных типов
- •Признак «Чт» mem r на шу
- •Передача адреса 0802н из рс на ша
- •Признак «Зп» mem w на шу
- •2.8. Команды передачи управления
- •2.9. Типы программ
- •Циклические программы содержат части, которые могут повторяться многократно при различных начальных условиях. Такие повторяющиеся части называются телом цикла.
- •Принципы организации системы прерываний
- •Контрольные вопросы (тест)
- •Библиографический список
- •3.1.Программируемый таймер
- •Рг режима
- •Каналы счета содержат 16-разрядные независимые счетчики; счет осуществляется вычитанием 1 из загруженного начального значения.
- •Режим 0 – программируемая задержка
- •3.2. Программируемый параллельный интерфейс
- •Буфер данных Канал а (7-0) ка(7-0)
- •Канал с
- •Режим 0 0 0
- •Ка ввод 1
- •Кс ввод 1
- •3.3. Программируемый последовательный интерфейс (универсальный синхронно-асинхронный приемо-передатчик усапп)
- •Буфер пе-
- •Буфер приемника
- •Запрещено 0 1
- •Запрещен х 0
- •3.4. Программируемый контроллер прерываний
- •Регистр маски прерывания
- •3.5.Контроллер прямого доступа к памяти
- •Основные понятия об интерфейсе
- •Библиографический список Вопросы к экзамену
- •Приложение 2 Варианты заданий по теме «Кодирование числе в машине» Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •Вариант 10
- •Вариант 11
- •Вариант 12
- •Вариант 13
- •Вариант 14
- •Вариант 15
- •Вариант 16
- •Вариант 17
- •Вариант 18
- •Вариант 19
- •Вариант 20
- •Вариант 21
- •Вариант 22
- •Вариант 23
- •Вариант 24
- •Вариант 25
- •Вариант 26
- •Вариант 27
- •Вариант 28
- •Приложение 3
- •Варианты заданий по теме
- •«Сложение чисел с фиксированной запятой»
- •Приложение 4
- •Варианты заданий на лабораторные работы по теме «Линейные программы»
- •Задание на учебную программу 1.
- •Приложение 5 Варианты заданий на лабораторные работы по теме «Разветвляющиеся программы» Задание на учебную программу 2.
- •Вариант 2
- •Вариант 4
- •Приложение 7 Варианты заданий на лабораторные работы по теме «Итоговые программы» Задание на учебную программу 4
- •Вариант 1
- •Вариант 13
- •Приложение 7 Система команд мп кр1821вм85а
- •Микропроцессоры. Особенности архитектуры.
- •Типовая архитектура микропроцессорной системы
- •Выработка cu последова-
- •Выполнение операции
- •Классификация команд по назначению.
- •Структура и формат команды.
- •Операционная часть Адресная часть ля фиксации этой информации в коде команды выделяются определенные разряды или поля. Общая структура команды имеет вид:
- •Библиографический список
- •Система команд простейшего мп
- •Прикладное программирование и основы микропроцессорной техники
Режим 0 – программируемая задержка
Режим 1 – ждущий мультивибратор
Режим 2 – программируемый делитель частоты
Режим 3 – генератор меандра
Режим 4 – строб с программным запуском
Режим 5 – строб с аппаратным запуском.
3.2. Программируемый параллельный интерфейс
В состав МП-систем и микро-ЭВМ входят различные устройства ввода-вывода. Эти устройства называют периферийными устройствами. Шины обмена информацией подключаются не непосредственно к ПУ, а через интерфейсные устройства ввода-вывода.
Программируемый параллельный интерфейс (ППИ) предназначен для организации ввода-вывода в параллельном коде различного формата.
Функциональная схема ППИ приведена на рис.11.
D
Буфер данных Канал а (7-0) ка(7-0)
(7-0) КА(7-0)
Канал с
Канал В
Устройство управления вводом-выводом
КС (7-0) RD WR КВ (7-0) А0 А1 CS RESET
Рис.11. Функциональная схема ППИ
D(7-0) – двунаправленная шина данных
RD – вход считывания
WR – вход записи
CS – вход выборки кристалла
А0; А1 – младшие разряды адреса, с их помощью осуществляется выбор канала (А,В или С).
RESET – сигнал сброса; при действии сброса регистр управления обнуляется, а все три порта (канала) переводятся в режим ввода.
В ППИ имеется регистр управления состоянием (РУС), в который из МП заносится управляющее слово, которое настраивает микросхему на соответствующий режим работы.
Каналы А и В имеют групповое управление, т.к. все 8 разрядов каждого канала работают либо на ввод, либо на вывод. Канал С разделен на два 4-разрядных подканала.
ППИ имеет три режима работы. Режим задается управляющим словом, которое записывается в регистр управляющего слова (РУС).
Формат управляющего слова.
D7
D6
D5
D4
D3
D2
D1
D0
1 ввод КС
2 вывод (3-0)
1 ввод КС
2 вывод (7-0)
Режим 0 0 0
КА режим 1 0 1
режим 2 1 0
Ка ввод 1
(7-0) вывод 0
Кс ввод 1
(7-4) вывод 0
режим 0
0 режим 1 КВ
РУС 1
Режим 0. Однонаправленный синхронный обмен (основной режим ввода-вывода). В этом режиме могут работать все три канала. Режим применяется в программно-управляемом вводе с медленно действующими ПУ.
Пример. Пусть РУС имеет адрес СВ. Необходимо настроить ППИ на работу в режиме 0, причем КА – на ввод, КВ – на вывод, КС(3-0) – на ввод.
РУС 7 6 5 4 3 2 1 0
1
0
0
1
0
1
1
1
7
Команды в программе: MVI A,97
OUT CB.
Режим 1. Режим стробируемого ввода-вывода (однонаправленный асинхронный обмен по прерыванию). Обмен данными между ПУ и МП проводится побайтно. При вводе данных в МП из некоторого ПУ в обмене участвуют три управляющих сигнала.
ППИ КА (7-0) данные из устройства ввода
КС 4 STBA – строб из У ввода
КС 5 IBFF – буфер полный (в У ввода)
КС3 INTRA – прерывание (в МП)
КВ (7-0) данные в У ввода
КС1 OBFB –буфер полный ( в У вывода)
КС2 АСКВ - подтверждение приема (в У
Вывода)
КС0 INTRB – прерывание ( в МП )
КС (7,6) ввод/вывод
STB (строб) – сигнал от устройства ввода, по которому информация от канала А или В принимается в ППИ. По окончании сигнала STB вырабатывается сигнал «Входной буфер полный (IBF)». Этот сигнал указывает устройству ввода, что нельзя вводить следующее слово до тех пор, пока предыдущее слово не будет введено в МП.
INTR – прерывание. При получении этого сигнала МП передает управление подпрограмме, обрабатывающей это прерывание.
OBF – выходной буфер полный. Сигнал OBF вырабатывается по окончании записи слова из МП в соответствующий канал. Он сообщает устройству вывода, что можно принимать слово из канала. Устройство начинает вывод этого слова, по окончании вывода вырабатывается сигнал АСК – подтверждение приема.
Режим 2 (режим двунаправленной шины). Двунаправленный асинхронный обмен по прерыванию). В этом режиме может работать только канал А, а каналы В и С можно настроить на работу в режимах 0 или 1.