11.Понятия структуры и архитектуры микроЭвм. Структурная схема микроЭвм.
МикроЭВМ состоит из функционально законченных модулей, объединенных между собой по магистральному принципу. Системная магистраль (канал), выполненная в соответствии с интерфейсом МПИ, позволяет адресовать 32К 16-разрядных слов или 64К байт (только по записи). В адресном пространстве принято использовать нижнюю область с адресами 0-376 в качестве адресов векторов прерываний. Верхняя область слов адресного пространства от 160000 до 177776 используется для адресов регистров внешних устройств. Активным устройством в канале обычно является процессор. Кроме него активными в канале могут быть устройства, способные работать в режиме прямого доступа к памяти.
Рис Схема трехмагистральной микро-ЭВМ
12.Интерфейсы микроЭвм (внутриплатный, системный, увв).
Интерфейс – совокупность аппаратных средств и правил для соединения двух и более устройств с целью обмена данными между ними(общая граница между двумя или несколькими устройствами). В состав интерфейса входят аппаратные средства устройства(разъем, связи), наменклотура и характер связи, протокол обмена, временные параметры сигналов, а так же требования к их электрофизическим параметрам, нагрузочная способность. Так же могут входить программные средства. Различают следующие интерфейсы: -внутренний интерфейс МП(связь между блоками МП) для однокристальных МП, для пользователей недоступен.; -внешний интерфейс МП, обеспечивает обмен информацией между МП, ЗУ и контроллерами периферийных устройств на материнской плате.; -системный интерфейс обеспечивает стандартный обмен между устройствами памяти, контроллерами ввода/вывода и др. устройствами.; -интерфейс УВВ(ПУ) для связи периферийных устройств. Некоторые интерфейсы системные и УВВ как правило стандартизируются, что позволяет выпуск разных устройств разными производствами, обеспечить их совместимость.
13.Структурная схема однокристального мп.
МП является основной частью, ядром микроЭВМ. Его структура в значительной мере определяет характерные параметры микроЭВМ. Типичная структурная схема МП представлена на рисунке(конкретные МП могут в деталях отличаться друг от друга).
Схема однокристального МП
14.Алу, регистр состояния, флаги.
АЛУ выполняет обработку данных(одна из важнейших функций). Как правило состоит из второго сумматора со схемами ускоренного переноса, имеет два входа и один выход. Внутри нет регистров и триггеров. Перечень функций АЛУ зависит от типа МП. Типичными операциями, , выполняемыми АЛУ большинство МП является «+», «-», «И», «ИЛИ», инверсия, исключение или, сдвиг вправо на разряд, влево, инкремент, декремент. АЛУ оперирует одним ил двумя словами(операндами) в зависимости от вида выполнимой операции. Функция «НЕ» - один операнд. В буферных регистрах осуществляется временное хранение исходных операндов. АЛУ является комбинационной схемой. Как правило, АЛУ работает с числами в дополнительном коде. Регистр состояния(слово состояния процессора)(PSW). Регистр признакового результата, в нем фиксируется информация о результате выполнения последней обработанной команды АЛУ. Содержимое этого регистра(флаги) используются внутри программы по заданному условию. Состав регистра состояния у различных МП различаются. Наиболее часто используются следующие признаки(флаги):признак С(флаг переноса) указывает, что последняя выполняемая операция сопровождается переносом результата старшего разряда. Z признак=0-ой результат операций. Z принимает единичное значение, если результат операции =0. N-нагатив, признак отрицательного результата. Принимает значение = единице, когда старший значащий бит результата операций = единице. V признак арифметического переполнения. АС признак промежуточного переноса, устанавливается в единице при переносе из третьего разряда, 8-ми разрядного процессора. Р признак четности, устанавливается в единице, при четном количестве единиц в результате.