- •Вычислительная техника и информационные технологии Рекомендуемая литература
- •Логические основы вычислительной техники .1. Понятие функции алгебры логики
- •1.2. Основные законы и тождества алгебры логики
- •Формы задания бф:
- •Пример №1
- •2. Комбинационные цифровые устройства
- •2.1. Понятие и последовательность синтеза
- •2.2. Способы задания кцу
- •2.3. Вывод минимальной фал
- •2.4. Базисы и минимальные базисы
- •2.6. Типовые кцу
- •4. Последовательностные цифровые устройства
- •4.1. Понятие и способ задания пцу
- •4.2. Понятие и классификация триггеров
- •4.3. Типовые триггеры
- •Встроенная память/кэш
- •5. Преобразователи сигналов
- •7. Принципы управления микропроцессора.
- •7.1. Классификация микропроцессоров.
- •7.2. Декомпозиция мп.
- •7.3. Принцип аппаратного управления ("жёсткой" логики).
- •7.4. Принцип микропрограммного управления (гибкой логики).
- •7.5. Способы формирования сигналов управления
- •Код номера
- •7.6. Операционное устройство мп.
- •7.7. Обобщённая структурная схема мп.
- •8. Элементы архитектуры мп.
- •8.1. Структура команд.
- •8.2. Способы адресации, основанные на прямом использовании
- •Номера реги- стров
- •Число 4527
- •Адрес 1765
- •8.3. Способы адресации, основанные на преобразовании кода команды.
- •8.4. Понятие вектора состояния мп.
- •8.5. Понятие системы прерывания программ.
- •8.6. Характеристики системы прерывания.
- •8.7. Способы организации приоритетного обслуживания
- •Счётчик
- •Счётчик
- •Компаратор
- •Код маски
- •8.8. Процесс выполнения команд. Рабочий цикл мп.
- •8.9. Конвейерная обработка команд и данных.
- •8.10. Особенности risc-архитектуры.
- •Регистры глобальных переменных
- •9.1. Способы обмена данными между устройствами
- •9.2. Методы передачи информации между устройствами
- •Общая шина
- •Регистр адреса
- •Цепи данных
- •Интерфейс пу
- •Канал ввода-вывода
- •Канал ввода-вывода
- •Данные от процессора
- •Данные в процессор
- •Регистр передатчика очищен
- •Регистр приёмника заполнен
- •10. Программное обеспечение мпс.
- •10.2. Алгоритмизация задач и язык sdl.
- •10.3. Уровни языков программирования.
- •10.4. Средства разработки прикладных программ.
- •10.5. Средства отладки прикладных программ.
- •10.6. Понятие надёжности мпс.
- •10.7. Контроль передачи информации.
- •10.10. Взаимодействие систем технического обслуживания.
- •Ш. Цифровые сигнальные процессоры
- •3.1. Структура цсп tms320c6x
- •3.2. Структура командной строки ассемблера tms320c6x
- •3.3. Особенности команд для чисел с фиксированной запятой
- •3.4. Ограничения целостности ресурса
- •Сетевые информационные технологии
- •11.1. Локальные вычислительные сети
- •11.2. Аппаратная база компьютерной телефонии
- •11.3. Глобальные сети
- •11.4. Основы защиты информации
- •Приложение. Система команд tms320с6х для чисел с фиксированной запятой
- •Команды пересылки данных
Регистры параметров
(А)Регистры глобальных переменных
П
ервая
подгруппа
содержит параметры, переданные данной
процедуре В от её вызвавшей, и результаты
для вызывающей процедуры при возврате
в неё.
Вторая подгруппа содержит локальные переменные данной процедуры.
Третья подгруппа является буфером для двустороннего обмена между дан-ной и вызываемой ею следующей (А) процедурами.
Эта подгруппа передаёт вызываемой процедуре (А) параметры от данной, которая, в свою очередь, получает через этот буфер результаты от ею вызванной процедуры.
Таким образом, одна и та же подгруппа для данной процедуры является регистрами временного хранения, а для следующей – регистрами параметров.
Отдельное окно, доступное всем процедурам программы, выделяется для её глобальных переменных.
Примером процессоров, созданных на основе RISC-архитектуры, является однокристальный МП 80860 фирмы Intel, который практически представляет собой кремниевый эквивалент суперЭВМ Gray-1.
Примером ЭВМ с RISC-архитектурой является высокопроизводительный персональный компьютер IBM PC-RT, имеющий 118 команд, всего 2 способа адресации и 2 формата команд, 16 общих регистров, среднее число циклов на команду 3.
9. ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ СИСТЕМ ВВОДА-ВЫВОДА ДАННЫХ.
Любая микропроцессорная система помимо процессора и основной памяти, образующих её ядро, содержит разнообразные периферийные устройства.
Периферийные устройства предназначены для хранения больших объёмов информации (внешние ЗУ) и для ввода в систему и вывода из неё информации, в том числе для регистрации и отображения последней (устройства ввода-вывода).
Связь устройств МПС друг с другом осуществляется с помощью сопряжений, называемых интерфейсами.
Интерфейс представляет собой совокупность линий и шин, сигналов, электронных схем и алгоритмов (протоколов), предназначенную для осуществления обмена информацией между устройствами.
Интерфейсы и образуют систему ввода-вывода.
В общем случае система ввода-вывода должна обеспечивать:
Возможность реализации вычислительных систем с различным набором периферийных устройств с тем, чтобы пользователь мог выбирать состав оборудования (конфигурацию) системы в соответствии с её назначением и легко дополнять систему новыми устройствами.
Параллельную во времени работу микропроцессора над программой и выполнение периферийными устройствами процедур ввода-вывода.
Стандартное программирование операций ввода-вывода, независимость его от особенностей того или иного периферийного устройства.
Основными путями решения указанных проблем являются:
Модульный принцип проектирования средств вычислительной техники. Суть этого принципа заключается в том, что отдельные устройства выполняются в виде конструктивно законченных модулей, которые могут сравнительно просто в нужных количествах и номенклатуре объединяться. Присоединение нового устройства не должно вызывать в существующей части вычислительной системы никаких других изменений, кроме изменения кабельных соединений и некоторых корректировок программ.
Использование унифицированных форматов данных, которыми периферийные устройства обмениваются с ядром МПС. Преобразование унифицированных форматов данных в индивидуальные, приспособленные для отдельных периферийных устройств, производится в блоках управления периферийными устройствами.
Использование унифицированных формата и набора команд микропроцессора для операций ввода-вывода. Операция ввода-вывода с любым периферийным устройством представляет для микропроцессора просто операцию передачи данных независимо от особенностей принципа действия данного периферийного устройства, типа его носителя и т.п.
Применение унифицированных интерфейсов.
Для обеспечения параллельной во времени работы микропроцессора и периферийных устройств, схемы управления вводом-выводом отделяют от МП и придают им достаточную степень автономности.
Многие функции управления операциями ввода-вывода, как, например, управление прямым доступом к памяти, являются общими, они не зависят от типа периферийного устройства. Другие функции являются специфичными для данного типа устройств.
Выполнение общих функций возлагают на унифицированные устройства – контроллеры прямого доступа к памяти, процессоры (каналы) ввода-вывода, а специфических – на специализированные блоки управления, часто называемые адаптерами.
