шпоргалка / Shpory_po_mikro_processornym_ustroystvam / Шпоры МП 1-5

1.Класификация МП.

Микропроц-р – проограмно-управляемое устройство, осуществляющее процесс обработки цифровой информации и управления и построенное на 1-й или нескольких БИС.

1. По числу БИС, составляющих микропр-р: а)однокристальные (микроконтроллер)-микропроц-я система, которая вкл. в себя все основные компоненты, включающее микроЭВМ и всё это интегрировано в одном корпусе. Составляющие микроЭВМ: ЦП, ОЗУ, ПЗУ, система синхронизации, порты вв/выв, средства поддержки реального времени.б)многокристальные. В них каждая БИС выполняет отдельную функцию. Электрически может отдельно функционировать от других БИС.в)многокристальные секционные. Выполняется функциональная разбивка на секции, каждая из которых предназначена для обработки некоторого количества информационного кода и выполняется в виде отдельной микросхемы. Несколько секций могут объединятся.

2. По назначению. а)Универсальные.Применяются для решения широкого круга задач и при этом их производительность не зависит от решаемых задач.б)специальзирующие. Програмно и аппаратно ориентированы на решение узкого круга задач и обладают большой эффективностью.

3. По виду обрабатываемого сигналов:

--цифровые

--аналоговые(у которых вв/выв сигналы аналоговые)

4. По принципу управления: а)с аппаратным управлением- система команд записана в памяти микропр-ра и не может быть изменена. б) с микропрограммным управлением хранят в памяти только коды команд, поэтому разработчик может составлять систему команд из имеющихся микрокоманд.

2.Представление информации в МП.

Форматы данных:

--двоичная беззнаковая

D7

--двоичная знаковая

--двоично-десятичное

десятичные числа, под каждый разряд отводится тетрада. Применяется при вв/выв. Применяется код 8421.

--символьный

применяется для кодирования символов. Применяется ASCII –код

3.Основные характеристики МП.

1.Алгоритмические а)разрядность- максима-я ширина кода данных, которая обрабатывается, хранится и передаётся как единое целое.

б)быстродействие –количество команд, которое выполняет МПС в 1 ед. времени. в)система команд- количество типов выполняемых команд, их список, способы кодирования и форматы.

г)количество программно доступных регистров (ROM) и объём СОЗУ. д)размер адресного пространства памяти – включает ОЗУ и ПЗУ.

е)размер адресного пространства порта вв/выв.

ж)система прерываний –определяется количеством внешних запросов прерываний, количеством внешних и внутренних источников, а также протоколом обслуживания

2.Схемотехнические. (требования к электрическим параметрам МП-в)

а)перечень внешних сигналов

б)система синхронизации(кол-во синхросигналов, частота)

в)характеристики питания

г)статические (например коэффициент разветвления)

д)динамические (передние и задние фронты сигналов)

3.Конструктивные

а)типогабаритные размеры корпуса

б)кол-во распределения выводов

в)надёжность(время безотказной работы)

г)параметры окруж. среды (t-ра, влажность, уровни электромагнитных и радиационных излучений)

4.Организация МП.

Организация –состав программно-аппаратных средств, связей м/у ними и их характреристик.

Физическая организация – состав электронных компонентов и связёй между ними.

Структурная организация – состав структурных компонентов (имеющих определённые функции), их связи м/у ними и их характеристики.

Логическая организация или архитектура – функциональные возможности МП, а именно его структура, способы представления, система команд, режимы адресации

5.Архитектура МП.

Архитектура – функциональные возможности МП, а именно его структура, способы представления, система команд, режимы адресации.

Существует архитектура Фон-Неймана и Гарвардская.

3 принципа архитектуры Фон-Неймана:

1) принцип программного управления. Программа состоит из набора команд, которые выполняются МП-м в определённой последовательности. Выборка команд из памяти осуществляется при помощи счет. команд. Регистр увеличивается на величину или длину команды при каждой операции.

2) однородность памяти. Программы и данные хранятся в одной и той же памяти, поэтому МП не различают что хранится в данной ячейке(данные или код).

3) Адресность. Структурно память состоит из ячеек, имеющих номер. МП-ру доступна любая ячейка памяти. К запомненному значению можно будет возвращаться и к ним можно будет в дальнейшем возвратится.

Гарвардская архитектура. Основное отличие в том, что коды и данные хранятся в собственных адресных пространствах. Это даёт преимущество в скорости. Это на 100 % реализовано в микроконтроллерах.