Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Курс лекций Микропроцессоры.doc
Скачиваний:
16
Добавлен:
06.12.2018
Размер:
756.22 Кб
Скачать

Министерство РФ по связи и информатизации

Сибирский Государственный Университет Телекоммуникаций и Информатики

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ

Микропроцессоры в технике электросвязи

Исполнители:

К.т.н., доцент каф. МЭС и ОС СибГУТИ

Малинкин Виталий Борисович

Аспирант СибГУТИ

Костина Ольга Борисовна

Новосибирск 2001

Курс лекций «Микропроцессоры в технике электросвязи» посвящен изучению управляющих устройств на основе различных типов современных микропроцессоров.

Для данной замкнутой системы характерно следующее: управляющее устройство (УУ) выдает управляющие сигналы на объект управления (ОУ). Под действием управляющих сигналов внутреннее состояние ОУ изменяется. Это внутреннее состояние передается УУ. Такая система называется «Аппарат Уилкса».

Глава 1. Структура микропроцессорного комплекта 580 серии.

Рисунок 1.1.– Структура микропроцессорного комплекта 580 серии.

Микропроцессор состоит из четырех основных частей:

  1. ЦПЭ – центральный процессорный элемент;

  2. ШД – шина данных;

  3. ОЗУ – оперативное запоминающее устройство;

  4. ПЗУ – постоянное запоминающее устройство – одна или несколько микросхем, содержимое которых можно изменить либо в специальном программаторе, либо на заводе-изготовителе.

Принцип работы

Система начинает работать после приема сигнала сброса. По этому сигналу все регистры, входящие в ЦПЭ, переходят в исходное нулевое состояние. Обнуляется оперативная память, обнуляются регистры устройства ввода-вывода. В ЦПЭ помимо этого обнуляется счетчик адреса. Далее под действием тактовых сигналов на ША вырабатывается нулевой адрес. По этому адресу производится первое обращение к первой ячейке ПЗУ, где хранится начало работы программы. За сигналом адреса по шине управления (ШУ) следует сигнал чтения (read), далее идет синхросигнал, а ПЗУ отвечает, что готово выдать сигнал. Итак, после выставления нулевого адреса по ША, а также сигнала read и синхросигнала по ШУ, ПЗУ отвечает сигналом ready (готов). Одновременно с сигналом ready выставляется первый байт, который через ШД поступает ЦПЭ. Принятый байт анализируется и тут же выполняется. Следом за этим выставляется новый адрес и вся процедура выполняется до тех пор, пока не будет считана последняя ячейка ПЗУ. После первоначальной инициализации переходим к выполнению рабочей программы. Для этих целей через устройство ввода/вывода передается рабочая программа, которая помещается в оперативную память. При выполнении рабочей программы процессы аналогичны процессу инициализации

При перекачке рабочей программы с внешнего носителя в оперативную память возможны два режима:

  1. Информация с внешнего носителя поступает на устройство ввода/вывода, затем на внешнюю ШД, на буфер 1 (Б1), через внутреннюю ШД на ЦПЭ, далее вновь обратно поступает в ОЗУ.

  2. С внешнего носителя на устройства ввода/вывода, на внешнюю шину данных и с нее на ОЗУ (режим прямого доступа к памяти (ПДП))

После записи рабочей программы в ОЗУ начинается ее выполнение. Начиная с адреса 2 по ША ведется обращение к ОЗУ. Рабочая программа может быть либо ветвящейся, либо последовательной, либо циклической. Выполнение каждой из этих программ осуществляется по-разному:

    1. Последовательная программа. При выполнении последовательной программы адреса на ША формируются последовательно. Сигнал с ОЗУ, который хранится в разных ячейках адресного пространства, попадает в ЦПЭ, и каждая команда выполняется после ее принятия.

    2. Ветвящаяся программа. Часть программы – последовательная, но есть условия, которые заставляют перейти на новую адресацию. При выполнении наперед заданных условий производится переход на новые адреса, которые хранят новые условия обработки задач. При этом старый адрес запоминается в специальном регистре и после выполнения условия идет возврат к прежнему адресу.