Електроніка та мікропроцесорна техніка
Методическое пособие - Компьютеры, программирование
Другие методички по предмету Компьютеры, программирование
роцесори
Мета: Формування потреби безперервного, самостійного поповнення знань; розвиток творчих здібностей та активізації розумової діяльності.
ІІ. Студент повинен знати:
- Організацію інтерфейсу мікропроцесорних систем;
- Способи передачі інформації мікропроцесорних систем;
ІІІ. Студент повинен уміти:
- Застосовувати мікропроцесорні системи при побудові електричних схем;
ІV. Дидактичні посібники: Методичні вказівки до опрацювання.
V. Література: [1, с. 178-179].
VІ. Запитання для самостійного опрацювання:
- Організація інтерфейсу мікропроцесорних систем
VІІ. Методичні вказівки до опрацювання: Теоретична частина.
VІІІ. Контрольні питання для перевірки якості засвоєння знань:
- Що означає поняття інтерфейс?
- Яким чином організовується магістральна структура звязків?
- Якими способами може передаватися інформація у мікропроцесорних системах?
- Що означає уніфікований інтерфейс мікропроцесорних систем?
ІХ. Підсумки опрацювання:
Підготував викладач: Бондаренко І.В.
Теоретична частина: Мікропроцесори
План:
- Організація інтерфейсу мікропроцесорних систем
Література
1. Організація інтерфейсу мікропроцесорних систем
Всі пристрої мікропроцесора і ЕОМ сполучені в єдине ціле. Ці пристрої обмінюються інформацією, сигналами керування по шинах і лініях сигналів. Всі пристрої повинні бути між собою узгоджені (звязані) по своїх параметрах.
Сукупність шин і ліній сигналів (інформаційних, повідомлюючих і керуючих), що забезпечує зєднання груп пристроїв МП і ЕОМ, називається інтерфейсом.
Розглянемо схему інтерфейсних звязків мікропроцесора з пристроями вводу-виводу (ПВВ) і оперативним запамятовуючим пристроєм (ОЗП) (мал. 8.26). Для звязку МП з ПВВ використовується пять груп шин. Код вибору (адреси) пристрою передається по шині (групі шин) 1, по шині 2 - сигнал керування зчитуванням - записом, по шині 3 - сигнал запиту на переривання, шини 4 і 5 використовуються для передачі даних від МП до ПВВ і назад.
Мал. 8.26
Для звязку МП з ОЗП використовується теж пять груп шин. По групі шин 6 передається адреса в ОЗП, шина 7 потрібна для керування зчитуванням-записом, по сигналах на шині 8 приймаються команди в процесор, а шини 9 і 10 забезпечують передачу даних з МП в ОЗП і назад. Всі звязки здійснюються через виводи корпусу МП.
Якщо до мікропроцесорної системи підключено декілька ПВВ, будь-яке з них в довільний момент часу може потребувати обслуговування. Запуск програми обслуговування ПВВ полягає в подачі і обробці запитів на переривання. Після появи запиту на переривання МП завершує виконання поточної команди, після чого проводиться запис в стек вмісту лічильника команд. У лічильник завантажується вміст двох певних областей памяті, потім вибирається команда з памяті, адреса якої визначається вмістом цих областей, виконується програма обробки переривання. Після виконання програми обробки переривання поступає команда повернення. При виконанні команди повернення із стека витягується старе значення лічильника команд і продовжується виконання перерваної команди, починаючи з команди, перед реалізацією якої відбулося переривання.
У МП набули широкого поширення магістральні структури звязків. До них підключені входи і виходи електронних вузлів. Електронні вузли володіють такими властивостями, що підключення їх до інформаційної магістралі не утворює короткозамкнутих звязків і низькоомних навантажень. Вхідні сигнали записів даних за наявності сигналу керування дозвіл запису передаються в регістр і викликають роботу тригерів тільки по передньому фронту сигналу синхронізації. Керування вихідними каскадами тригерів регістра здійснюється сигналом Дозвіл завдання. Скидання тригерів регістра відбувається імППльсом синхронізації при подачі сигналу Дозвіл установки нуля. Операція передачі Регістр - регістр йде після установки рівнів сигналів керування по імППльсу синхронізації.
Єдина інформативна магістраль МП системи звязує між собою два пристрої і функціонально складається з інформаційних магістралей, адрес, даних і сигналів керування.
Магістраль адрес. Вона однонаправлена, тільки мікропроцесор може виробити адресу, що передається в системі інформації, він генерує код адреси, в цей час решта пристроїв, підключених до магістралі адрес, виконує безперервно мікрооперацію визначення коду адреси. Кількість шин магістралі адрес співпадає з розрядністю передаваного коду адреси.
Магістраль даних. Вона двонаправлена, забезпечує всі можливості системи. МП, ОЗ, дисплеї можуть сприймати або передавати дані.
Магістраль керування. Деякі шини ПВВ і МП генерують сигнали керування призначені для синхронізації і визначення операцій пристроїв. Ці сигнали передаються однонаправленими шинами по магістралі керування. Всі сигнали керування узгоджені з сигналами синхронізації. Вони задають початок і послідовність спрацьовування пристроїв системи, блоків і вузлів усередині всіх кристалів ВІС. Для завдання синхронізуючих імпульсів застосовується кварцованний генератор. У мікропроцесорних системах інформація може передаватися трьома способами.
При першому способі (програмно-керована передачі за ініціативою процесор?/p>