6 Микропроцессорный стенд ус-51 (микроЭвм умпк-51)

6.1 Общие сведения ……………………………………………………. 38

6.2 Органы управления и индикации стенда……………………………….40

6.3 Подготовка и включение стенда………………………………………...43

6.4 Работа со стендом………………………………………………………. 45

6.5 Подсистема аналогового вывода………………………………………..47

6.6 Подсистема аналогового ввода УМП………………………………….. 49

7. Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . …….. 51

Список литературы…………………………………………………………51

Приложение А Описание разъемов УОУ………………………………… 52

Приложение Б Описание разъема макетного блока УМК…………………53

Приложение В Описание разъемов УМПК-51…………………………….54

I. Введение

В сборнике приведены основные сведения о трёх модификациях учебных стендов, центральным процессором которых является микросхема КР580 ВМ80А. Модификации учебных стендов, рассматриваемые далее, имеют практически единую архитектуру, различие между ними определяется разными сервисными возможностями, представляемыми пользователю и, как следствие, разным набором технических средств, доступных пользователю.

В сборнике приведены сведения по следующим модификациям стендов:

- учебное отладочное устройство (УОУ) «Электроника К580»;

- учебный микропроцессорный комплект (УМК);

- учебный микропроцессорный комплект (УМПК-80).

Для пользователей названных стендов интерес представляют следующие материалы:

- архитектура стендов;

- принципиальные решения, определяющие специфику организации, конкретных стендов;

- органы управления индикации, подключения стендов;

- распределение памяти и адресуемых объектов стендов;

- подготовка и включение стендов;

- процедуры «диалога» пользователя стендов по загрузке, редактированию, запуску программ.

Общие архитектурные черты трёх стендов обсуждаются в разделе 2 и определяются тем, что управляющее ядро стендов выполнено на микропроцессоре КР580ВМ80А. Отличительные свойства стендов отражены в последующих разделах справочного пособия.

2. Архитектура, состав и режимы функционирования

2.I. Общие сведения

Архитектура микроЭВМ в значительной степени определяется архитектурой центрального процессора КР580 ВМ80А. Его технические показатели следующие:

-разрядность шины данных (ЩД) - 8 двоичных разрядов;

- разрядность шины адреса (ША) - 16 двоичных разрядов;

- количество команд процессора - не менее 78.

Процессор поддерживает режимы программного обмена, прерывания, прямого доступа. Число уровней прерывания - I. Система прерывания - векторная. Число векторов прерывания - 8. Система прерывания маскированная, приоритетность не предусмотрена. Шины адреса и данных в микропроцессоре разделены.

Процессор допускает режим «аппаратного ожидания» готовности внешних по отношению к нему объектов в процессе обмена данными. Допускается работа с раздельными или общими полями адресов памяти и внешних устройств, но не содержит аппаратных средств разделения этих полей. Адрес в поле внешних устройств задается восьмью линиями старших или младших разрядов ША.

Процессор поддерживает следующие способы адресации:

- прямая регистровая,

- прямая абсолютная;

- непосредственная;

- косвенная;

- неявная.

Предусмотрены команды работы со стеком организуемым в поле адресов памяти процессора. Процессор и стенды имеют отдельный вход сигнала «Сброс», по которому пользователь может либо по включению питания, либо по нажатию специальной клавиши установить программный счётчик процессора в начальное, нулевое состояние.

Работа процессора после снятия сигнала «Сброс» осуществляется под управлением двух фаз специальных синхронизирующих сигналов FI, F2 с частотой следования (0,5 – 2) МГц, подаваемых с внешнего генератора. Взаимодействие процессора с внешними по отношению к нему объектами осуществляется во временные интервалы, получившие название машинный цикл (МЦ). Время извлечения и исполнения команд процессором получило название командного цикла (КЦ). В зависимости от формата и содержания команды КЦ включает от одного до пяти МЦ. В свою очередь МЦ образуется последовательностью тактов синхронизирующих сигналов F1, F2. Действие процессора во время очередного такта определяется соответствующими временными диаграммами, представляемыми в технических условиях (ТУ) изделия, либо в руководящих технических материалах (РТМ).Состояние процессоров в процессе обмена с внешними по отношению к ним объектами (память, другие адресуемые объекты) определяется для КР580BМ80A по слову состояния процессора (ССП), выдаваемому в первом такте каждого машинного цикла на ШД и сопровождаемому специальным синхронизирующим сигналом по отдельной линии (строб «С»). Слово состояния ССП и сигнал «С» в сочетании с сигналами считывания и записи процессора используются для идентификации полей адресов внешних объектов и диагностического контроля состояния процессора в соответствующем МЦ.В архитектурах стендов отражены технические решения по использованию архитектурных особенностей процессора для создания определённых удобств пользователю. Эти удобства представляются через аппаратные средства и адекватные программные продукты. Аппаратные средства для пользователя представлены органами управления, индикации, подключения. Программные средства поддерживают регламентируемые для пользователя директивы и процедуры взаимодействия со стендами.