Министерство по образованию и науке РФ
Уфимский Государственный Авиационный Технический Университет
Кафедра АСУ
Лабораторная работа №1
Ознакомление с работой учебной микроЭВМ
и процессом ввода-вывода информации
Выполнил ст. гр.
Проверил: Дубинин Н.М.
Уфа 2008
Лабораторная работа № 1
Ознакомление с работой учебной микроЭВМ и процессом ввода-вывода информации
Вариант № 16
1 Цель работы
Изучить структуру микроЭВМ, принципы её работы и приобрести навыки по вводу и выводу данных.
В процессе выполнения работы изучить состав учебно-отладочного устройства (УОУ) " Электроника -580 ", взаимодействие узлов в процессе вычислений, назначение клавиатуры и индикации для управления ЭВМ, представление данных в микроЭВМ. Осуществить ввод и вывод на дисплей чисел согласно заданию.
2 Теоретические сведения
Современные микроЭВМ строятся на базе интегральных схем с высокой степенью интеграции элементов. Их структура и принцип функционирования существенно определяются типом используемого микропроцессора. Широкое распространение получили ЭВМ с микропроцессором фирмы Intel. Основы их функционирования можно изучить, используя работы [17], где описывается ЭВМ на базе 8-разрядного однокристального параллельного микропроцессора КР 580 ВМ 80 А или его аналога Intel 8080. Для изучения принципа работы ЭВМ и отладки программ для постоянных запоминающих устройств (ПЗУ) предназначено УОУ " Электроника -580", блок-схема которого представлена на рисунке 1.1. УОУ содержит следующие блоки:
АЛУ - арифметико-логическое устройство микропроцессора;
А - аккумулятор - специальный 8-разрядный регистр, используемый для передачи в АЛУ операндов, приема результатов вычислений из АЛУ и временного хранения операндов;
ТЕМ - программно-недоступный регистр, хранящий промежуточные результаты выполнения операций;
F - регистр признаков (флажков), предназначенный для фиксации значений логических переменных, изменяющихся в результате выполнения команды;
БДК - блок двоично-десятичной коррекции результата операции;
УУ - устройство управления микропрограммного типа, формирующее последовательность управляющих сигналов в соответствии с обрабатываемой командой;
РК - однобайтный регистр команд, предназначенный для приема первого байта команды;
DСК - дешифратор команд;
DСА - дешифратор адреса ячейки памяти;
Рисунок 1.1
W, Z - программно-недоступные регистры краткосрочного хранения информации во время выполнения команды;
B, C, D, E, H, L - 8-разрядные регистры общего назначения (РОН);
SP - указатель стека, 16-разрядный счетчик адреса операндов и команд, находящихся в стековой памяти;
PC - счетчик команд, предназначенный для определения адреса следующей команды;
PA - регистр адреса, хранящий адрес следующей команды или операнда, который передается на шину адреса;
ППЗУ, ОЗУ - полупостоянное и оперативное запоминающее устройства соответственно;
ПДП - узел прямого доступа, осуществляющий выборку информации для дисплея (8-разрядного буквенно-цифрового индикатора) из ячеек ОЗУ и ввод информации с клавиатуры с помощью специальной программы-монитора, хранящейся в ППЗУ;
Ак, Ад, Д- буферы (регистры) аккумулятора, адреса и данных соответственно, предназначенные для увеличения нагрузочной способности шин;
ША, ШД, ВШД - шины адреса, данных и внутренняя шина данных соответственно (16- ,8- , 8- разрядные).
УОУ расположено в корпусе, внешний вид которого представлен на рисунке 1.2.
На передней панели УОУ расположены :
-
тумблер "Сеть" и сигнальная лампочка включения питания 220В;
-
тумблер "Прогон-отладка", изменяющий режим работы УОУ ;
-
лампочки "С","Z", характеризующие состояния разрядов регистра F;
-
дисплей ( 2 ) ;
-
таблицы команд микропроцессора КР580(1);
-
клавиатура ( 3 ), состоящая из 25 управляющих клавиш ;
-
лампочки "Вход" и "Выход" , характеризующие работу магнитофона (МФ) с УОУ.
сеть прогон вход С адрес регистр данные
операции
вкл. аккумулятора мф флаг 8200 A - FF
отладка выход Z 2
1 3
ЭЛЕКТРОНИКА 580
Рисунок 1.2