С. П. Саханский
СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЕ МИКРОПРОЦЕССОРЫ
(введение)
Красноярск 2010
Глава 1. ОСНОВЫ МИКРОПРОЦЕССОРНОЙ ТЕХНИКИ
1.1 Основные понятия и терминология микропроцессорной техники
Микропроцессорная интегральная микросхема это микроэлектронное изделие, выполняющее определенную функцию преобразования и обработки сигнала и имеющее высокую плотность упаковки электронных соединений.
По однонаправленной магистрали сигналы передаются в одном направлении, а по двунаправленной в любом.
Совокупность адресов внутренних регистров ЗУ и регистров периферийных устройств, для обращения к которым достаточно содержимого регистра адреса микропроцессора, называется адресным пространством микропроцессора.
Центральный процессор (ЦП) непосредственно осуществляет процесс обработки в мультипроцессорной среде.
Периферийный процессор (ПП) выполняет под управлением центрального процессора (ЦП) определенную функцию в мультипроцессорной среде;
Микропроцессорный комплект (МКС) это совокупность микросхем, совместимых по архитектуре, электрическим характеристикам и конструктиву и обеспечивающих возможность совместного применения, например комплект КР580, для создания одноплатной ЭВМ на микропроцессоре КР580ИК80.
Микропроцессорная интегральная секция (МС) это часть микропроцессора, обладающая средствами простого функционального объединения с однотипными микропроцессорными секциями.
Степень интеграции интегральной микросхемы характеризуется числом содержащихся в ней элементов и компонентов:
K = Lg N ,
где N число входящих в схему элементов и компонентов.
1.2 ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ В МИКРОПРОЦЕССОРАХ В ДВОИЧНОМ, ВОСЬМЕРИЧНОМ, ШЕСТНАДЦАТЕРИЧНОМ, BCD КОДЕ И ОСНОВНЫЕ ЛОГИЧЕСКИЕОПЕРАЦИИ НАД ДВОИЧНЫМИ ЧИСЛАМИ
Связь между десятичной D10, двоичной D2, восьмеричной D8 и шестнадцатеричной D16 системами исчисления показана в табл. 1.1.
Таблица 1.1
Виды систем исчисления контроллеров рк5100
-
D10
D2
D8
D16
0
0000
00
0
1
0001
01
1
1
2
3
4
2
0010
02
2
3
0011
03
3
4
0100
04
4
5
0101
05
5
6
0110
06
6
7
0111
07
7
8
1000
10
8
9
1001
11
9
10
1010
12
А
11
1011
13
В
12
1100
14
С
13
1101
15
D
14
1110
16
E
15
1111
17 = (1111)2
F = (1111)2
В восьмеричной системе исчисления числа представляются в триадах (0…7 000…111), а в шестнадцатеричной в тетрадах (0 – F 0000…1111), что применяют для укорочения записи длинных чисел. Код BCD с корректоров в пределах чисел от 0 до 9 соответствует шестнадцатеричной системе исчисления в диапазоне чисел 0…9 (0000…1001) и используется при считывании кодов чисел из BCD корректоров (рис. 1.1).
1 2 9 0 BCD код (D16в пределах 0…9)
0001 0010 1001 0000 D2
0
001 001 010 010 000
0 1 1 2 2 0 D8
Рис. 1.1. Запись чисел в разных системах исчисления
Основные логические операции над двоичными числами представлены на рис. 1.2.