Мікросхеми з можливістю перепрограмування їх функцій
Контрольная работа - Компьютеры, программирование
Другие контрольные работы по предмету Компьютеры, программирование
Сучасному розвитку техніки звязку притаманні дві особливості: цифрова форма подання усіх сигналів, що повинні передаватись чи оброблятись; інтеграція техніки та служб звязку, що може бути повністю реалізовано тільки шляхом переводу звязку на цифрову та мікропроцесорну техніку.
Мікропроцесори і мікроЕОМ стали новим масовим класом приладів цифрової техніки внаслідок малої матеріалоємності, низького енергоспоживання, високої надійності і малої вартості.
Їх високі техніко-економічні параметри надають вплив, що революціонізує, на ціле покоління пристроїв, обладнання, агрегатів із вбудованими мікропроцесорними засобами, в тому числі і засобів звязку.
Важливим критерієм при побудові системи на базі МП є забезпечення взаємозвязку окремих пристроїв, в тому числі і периферійних.
Усі пристрої, що виконують функції вводу/виводу, а також підготовки даних, відносяться до периферійних пристроїв.
Цілим класом таких пристроїв є мікросхеми з можливістю перепрограмування їх функцій так звані програмовані інтерфейсні ВІС.
На базі мікропроцесорів, програмованих інтерфейсних ВІС і мікроЕОМ виконані пристрої, що використовуються у сучасних модемах та адаптерах мереж звязку, системах рухомого та супутникового звязку, в керуючих пристроях вузлів комутації каналів та пакетів.
МП та спеціалізовані ВІС широко використовуються також в технічних пристроях, що забезпечують підвищення надійності звязку (системах технічної діагностики, технічного обслуговування тощо), в системах керування комплексами та мережами звязку, а також, безумовно, у складі ПЕОМ, без яких вже неможливо уявити собі адміністрування сучасними системами і вузлами звязку.
Мікропроцесорний комплект К1810, з центральним процесором МП К1810ВМ86, є типовим представником ВІС високого ступеня інтеграції.
Продуктивність пристроїв, побудованих на основі цього комплекту приблизно на порядок вище продуктивності 8-розрядного МП комплекту КР580.
МП К1810ВМ86 уявляє собою однокристальний мікропроцесор з такими технічними характеристиками:
1) технологія - n-МОП;
2) число транзисторів в кристалі - 29 тис;
3) тип корпусу - пластиковий, 40 виводів;
4) тактова частота - 5 МГц, живлення +5В;
5) розрядність слова даних 16;
6) ємність адресного простору - 1 МГбайт, адресний простір вводу-виводу - 64 К портів;
7) число різноманітних мнемонік команд - 91, загальне число команд -3800, число типів адресації - 8.
Для скорочення необхідної кількості виводів ВІС молодші 16 адресних ліній мультиплексовані у часі з лініями даних і складають одну шину.
Його структурна схема складається з відносно автономного пристрою спряження із шиною (ПСШ), який організує упереджуючу вибірку команд, і операційного пристрою, який витягує команди з черги і виконує відповідні операції.
ПСШ і операційний пристрій можуть працювати паралельно, що забезпечує збіг у часі процесів вибірки і виконання команди. Тому в цикл команди ВМ86 не включають такти вибірки команди.
Операційний блок складається з АЛП, блоку регістрів загального призначення, регістра ознак і схеми керування і синхронізації.
АЛП містить суматор для виконання операцій складання і віднімання, схеми зсуву, а також множник, у склад якого входять програмно-недоступні регістри часового зберігання проміжних результатів.
Блок регістрів загального призначення складається з вiсьми 16-розрядних регістрів. Регістри AX, BX, CX і DX, які припущують роздільне звертання до старших і молодших байтів (напр. AH і AL) використовуються частіше для зберігання даних, а регістри SI, DI, BP і SP - для зберігання адрес в командах з непрямою адресацією.
Регістр ознак (прапорців) - 16 розрядний регістр, молодший байт якого повністю співпадає з регістром ознак МП КР580.
Старший байт містить 4 додаткових прапорцi:
прапорець OF - ознака переповнення при роботі з знаковими числами.
прапорець TF - ознака режиму відладки, при TF=0 МП переходить в покроковий режим.
прапорець DF - виявляє напрямок зміни адрес при обробці ланцюжків: від молодшого байта до старшого або навпаки.
прапорець IF - аналогічний тригеру переривання МП ВМ80.
Схема керування і синхронізації містить дешифратор команд і керує роботою МП і виробляє сигнали керування для зовнішніх пристроїв (ОЗП, ПЗП, портів вводу-виводу).
Пристрій спряження з шиною, який інакше має назву шинний інтерфейс, містить блок сегментних регістрів, указник команд, суматор адрес, черга команд і буфери, що забезпечують звязок з шиною.
Шинний інтерфейс виконує операції обміну між МП і памяттю або портами вводу-виводу за запитаннями операційного пристрою.
Коли операційний пристрій зайнято виконанням команди, шинний інтерфейс самостійно ініціалізує вибірку кодів чергових команд з памяті.
Черга команд уявляє собою набір 8-розрядних регістрів і виконує роль регістра команд, в якому зберігаються коди, вибрані з програмної памяті.
Тривалість черги складається з 6 байт, що відповідає максимально тривалому формату команд.
Шинний інтерфейс ініціалізує вибірку наступного командного слова автоматично, як тільки в черзі звільняться два байти.
Як правило, в черзі знаходиться мінімум один байт потоку команд, так що операційний пристрій не очікує вибірки команди.
Зрозуміло, що випереджаюча вибірка команд дозволяє економити час тільки при звичайному порядку виконання команд.
В тих випадках, коли до моменту зчитування зясовується, що черга вільна, операційний пристрій очікує виб?/p>