Микропроцессор негізінде микро ЭЕМ-і ұйымдастыру

Нормативтік сілтемелер 6
Пайданылатын қысқартулар мен белгілер 7
Кіріспе 8
1. Микропроцессордың типтік құрылымы 9
2. Микропрограммамен басқарылатын микропроцессордың
құрылымы 11
3. МикроЭЕМ интерфейсі 13
3.1 Интерфейске негізгі түсініктер мен талаптар 13
3.2 Жеке және ортақ шиналы интерфейс 14
4. МикроЭЕМ.нің типтік құрылымы 18
5. КР580 микропроцессорлық комплектті негізіндегі микроЭЕМ 23
Пайдаланылған әдебиеттер і 29
Тақырыбының өзектілігі.
Курстық жұмыстың өзектілігі тақырыб бойынша қарастылылған мателиалдардың микропроцессорлық техникада пайдалуымен анықталады.
Курстық жұмыстың мақсаттары мен міндеттерімикропроцессорлық техникадағы пайдаланатын құрылғыларды қолдану принциптеріне негізделеді.
Практикалық қажеттілігі.
Курстық жұмыстың практикалық қажеттілігі қарастырылған принциетері, құрылымдық схемалары, сипаттамалары әр-түрлі цифрлық техникада қолдану мұмкіндіктерімен анықталады.
Курстық жұмыстың мазмұны тапсырманың және әдістемелік нұсқаудың талаптарына сәйкеседі [1].
1. Б.С. Есмағамбетов. «Цифрлық құрылғылар және микропроцессорлар» пәні бойынша 5В071900 «Радиотехника, электроника және телекоммуникациялар» мамандығы студенттеріне курстық жұмысты орындау үшін ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУ. М.О.Әуезов атындағы ОҚМУ баспа орталығы, Шымкент қ., Тауке хан д., 5
2. Есмағамбетов Б.С. Цифрлық құрылғылары және микропроцессорлар. Оқу құралы. Шымкент: «Нұрлы бейне» баспасы, 2010, 184с
3. М.В.Напрасник. Микропроцессоры и микроЭВМ.-М.: Высшая школа, 1989.
4. Е.П.Балашов, В.Л.Григорьев, Г.А.Петров, Микро- и мини-ЭВМ.-Л.: Энергоатомиздат, 1984. (3)
5. С.Т.Хвощ, Н.Н. Варлинский, Е.А. Попов. Под общей редакцией С.Т.Хвоща. Микропроцессоры и микроЭВМ в системах автоматического управления. Справочник. – Л.: Машиностроение, 1987. (2)
6. Ч.Юэн, К.Бичем, Дж. Робинсон. Микропроцессорные системы и их применение при обработке сигналов. Перевод с английского Т.Э.Кренкеля. Под ред. Б.А.Калабекова. – М.: Радио и связь, 1986.
7. Есмағамбетов Б.С. Басқару жүйелердргі микропро-цессорлық кешендер. Оқу құралы. Шымкент: «Әлем баспасы», 2013, 236с
        
        ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ 
МИНИСТРЛІГІ
М.ӘУЕЗОВ атындағы ОҢТҮСТІК ҚАЗАҚСТАН МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ
Автоматтандыру, ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЯ және ... ... ...
мамандығы: Радиотехника, электроника және телекоммуникациялар
тақырыбы: Микропроцессор негізінде микроЭЕМ-і ұйымдастыру
Жұмыс ... ... ... ... ... ... аты - жөні ... ... аты - жөні ... ... ... аты - жөні ... ... ... ... ... аты - ... ... аты - жөні,
Шымкент 2015 ж.
Ф.7.05 - 04
М.О. ... ... ... ... ... ... ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЯ және
БАСҚАРУ кафедрасы

Кафедра меңгерушісі
Исмаилов С.Ө. т.ғ.к., доцент
___________ 2015ж.

пәні бойынша курстық жұмыс
ТАПСЫРМА № 7 ... тобы ... ... ... негізінде микроЭЕМ-і ұйымдастыру
Бастапқы мәліметтер жоқ

Курстық жұмыстың мазмұны
Орындау мерзімі
Салыстырмалы көлемі (парақ саны)
1
Кіріспе
2 апта
1-2
2
Микропроцессордың типтік құрылымы
5 апта
2-3
3
Микропрограммамен ... ... ... ... ... ... ... құрылымы
10 апта
5-6
6
КР580 микропроцессорлық комплектті негізіндегі микроЭЕМ
14 апта
5-6

Графикалық бөлімнің мазмұны
Орындау мерзімі
Парақ ...
1. Б.С. ... пәні ... ... ... ... Б.С. ... құрылғылары және микропроцессорлар. Оқу құралы. Шымкент: баспасы, 2010, ... Б.С. ... ... ... кешендер. Оқу құралы. Шымкент: , 2013, 236с
Тапсырманың берілген күні _________, жұмысты қорғалған күні ______
Жұмыстың ... ... - ... ...
Тапсырманы орындауға қабылдаған ____________________________
(күні, студенттің қолы)
Ф.7.04 - 06
Қазақстан республикасы білім және ғылым министрлігі
М.О. Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан мемлекеттік университеті
жоғары ... ... ... С.Ө. ... ... жұмыс қорғау
Хаттамасы № 7
пәні:
студент ___________________ тобы _________________-
(аты - жөні)
Курстық жұмыс ... ... ... микроЭЕМ-і ұйымдастыру
Қорғау кезінде келесі сұрақтарға жауап алынды:
* _______________________________________________________________
* _______________________________________________________________
* _______________________________________________________________
Курстық ... ... ... ... балл (60 мүмкіндіктен) _______, қорғау бағаланды (40 мүмкіндіктен ) __________ балл.
Сомалық ... ... ... ... жұмыстың жетекшісі ... ... ... ... ... ... ... күні ___________________________2015ж.
Аннотация
Соңғы кезде өндірістік технологиялық процестерінде қолданылатын машиналар мен ... ... ... ... ... ... жүзеге асады. Басқаруды бір мақсатқа бағытталған ақпараттың өзгеруі деп қарастырғанда, мұндай аппаратура микропроцессордың ақпарат өңдейтін мүмкіндігін пайдаланады. Осы тұрғыдан ... ... ... қарастырылған мәселелер ақпараттың микропроцессорларға енгізетін, қабылданатын, сақталатын, түрлендірілетін, өзгертілетін және таратылатын ... мен ... ... жұмыс істеу принциптерімен танысуға жол ашады.
Курстық жұмысында микропрцессорлар негізінде микроЭЕМ-і ұйымдастыру тұралы мәселелері ... Оның ... ... ... ... микроЭЕМ интерфейсі, микроЭЕМ-нің типтік құрылымы, КР580 микропроцессорлық комплектті негізіндегі микроЭЕМ.
Көлемі 29 бет, 12 сурет, 7 ... ... ... қысқартулар мен белгілер 7
Кіріспе 8
* Микропроцессордың типтік құрылымы 9
* Микропрограммамен басқарылатын ... ... 11
* ... ... ... ... негізгі түсініктер мен талаптар ... Жеке және ... ... ... 14
* ... типтік құрылымы 18
* КР580 микропроцессорлық комплектті негізіндегі микроЭЕМ ... ... і ... ... ... ... ... 205-84
Технологиялық процестерді автоматтындыру жүйесінің электр құрылғыларының жобалау бойынша нұсқаулық
ГОСТ 2.708-81
Сандық және есептік техниканың электр ... ... ... ... ... ... ... белгілер.коммутациялық және байланыс желілер.
ГОСТ 2.754-72
Шартты шрафикалық ... ... және ... ... ... 2.601-95
Эксплуатациялық құжаттар (ЕСКД)
ФС ОҚМУ 4.6-002-2004 СМК
Оқу құжаттарын рәсімдеу ережелері. Графикалық құдаттарға қойылатын жалпы талаптар.
СНиП 3.05.07-85
Автоматтандыру жүйесі.
ПТҚ
Тұтынушылардың электр ... ... ... ...
Тұтынушылардың электр құрылғыларын пайдалану кезінде техникалық қауіпсіздік ережелері
ВСН-329-78
Бақылау аспаптарының және автоматтаедыру құралдарын ... мен ... ... ... қауіпсіздігі бойынша нұсқаулық
Қолданылған қысқартулар мен белгілер
МП - микропроцессор
АЛҚ - ... ... - ... регистрі
БС - бұйрықтар санағышы
БР - бұйрықтар регистрі
СК - стек көрсеткіші
ЖМР - жалпы міндеттегі регистрлер (
МБТБ - микробұйрықтардың тізбектілігін ... ... - ... ... ... - микропрограммалық басқару құрылғысы
ОҚ - операциялық құрылғы
КМБА- келесі микробұйрықтардың адрестері
АЦТ - ... - ... ...
z - ... ... ... ... өзектілігі тақырыб бойынша қарастылылған мателиалдардың микропроцессорлық техникада пайдалуымен ... ... ... мен ... ... ... ... құрылғыларды қолдану принциптеріне негізделеді.
Практикалық қажеттілігі.
Курстық жұмыстың практикалық қажеттілігі қарастырылған принциетері, құрылымдық схемалары, сипаттамалары әр-түрлі цифрлық ... ... ... ... ... мазмұны тапсырманың және әдістемелік нұсқаудың талаптарына сәйкеседі [1].
1.Микропроцессордың типтік құрылымы.
МП-ның архитектурасы деп оның ... ... мен ... ... ... ... ... типтік структурасы төмендегі суретте көрсетілген [2,3].
Сурет 1. - Микропроцессордың типтік ... ... ... үш блоктан: арифметикалық-логикалық кұрылғыдан (АЛҚ), басқару құрылғыдан (БҚ) және ішкі регистрлардың блогынан түрады [2,3]. Осы ... ... ... ... ішкі ... ... арқылы жүзеге асырылады.
Микропроцессордың бас функциясын - мәліметтерді өндеу ... ... ... кұрылғы (АЛҚ) табылады. АЛҚ-да орындалатын операциялар, әртүрлі микропроцессорда әртүрлі болуы мүмкін. Барлық АЛҚ-ға негізгі операцияларды анықтауға болады. Бұл: ... ЖӘНЕ (И), ... ... ... ... ... инверсия, солға жылжу, оңға жылжу.
Басқару құрылғысы ... МП ... ... тізбекті функционерлеуін ұйымдастыру үшін арналған. Бұл үшін БҚ ішкі және сыртқы басқару сигналдарын, сонымен қатар микроЭЕМ-ның басқа ... да ... ... ... іс- ... ... басқа бір негізгі бөлігі болып регистрлер табылады, олардың негізгі мақсаты- берілгендерді уақытша сақтау. Бір регистрлар ... ... ие ... ... көпмақсатылыққа ие. Соңғы жағдайда олар жалпы міндеттегі регистрлары деп аталады (ЖМР) және программистың өз қалауы ... ... ... ... саны мен ... оның архитектурасына байланысты.
Барлық микропроцессорда кездесетін негізгі регистрлардың тағайындалуын қарастырайық.
Адрес ... (РА) ... ... әрбір сұраныс жіберген кезінде, микропроцессорда қолдануға арналған ... ... ... ... ... ... үшін ... етеді [2,3]. Бұл регистрдің шығысы адрестік шина деп аталады және кіріс- шығыс портын немесе жады аймағын тандау үшін ... ... ... - бұл микропроцессордың негізгі регистры. Микропроцессорде орындалатын барлық операциялар аккумулятор көмегімен жүзеге асырылады. Екі сөзбен кез- келген ... не ... ... ... ... бірі ... ... жадыда немесе қандай да бір регистрде орналастырылады. АЛҚ- ның операцияны орындаған нәтижесі де әдетте аккумуляторға ... Бұл ... оның ... ... ... ... мен ... әрекеттер тікелей аккумуляторда орындалуы мүмкін. Мысалы, акумулятордағы ақпаратты солға немесе оңға жылжытуға болады; аккумуляторды оның барлық разрядтарына екілік нөлдерді жазу ... ... ... ... ... ... екілік бірлерді жазу арқылы бірлік қақалыпқа қоюға болады; оның ... ... ... және ... да ... орындауға болады.
Аккумулятор разрядының саны микропроцессордың сөзінің ұзындығына сәйкес ... ... ... ішкі берілгендер шинасынан келіп түседі. Өз кезегінде, ... осы ... ... ... ... ... ... санағышы (БС) [2,3] орындалатын бұйрықтың (команданың) адресін сақтауға арналған. ... ... ЭЕМ ... ... және ... арналған бұйрықтар тізбегі екені белгілі. Нақты тапсырманың дұрыс шешілуі мақсатында бұйрықтар ... бір ... ... ... ... Бұл ... ... қамтамасыз етіледі. Программа орындалар алдында санағышқа программаның бірінші бұйрығын көрсететін адрес жүктеледі. Программаның бірінші бұйрығының адресі адрестік шинамен жадының басқару ... ... ... ... ... ... ондағы ақпарат оқылады. Жадыдан бұйрықты оқығаннан кейін БС-ның ... ... ... 1-ге ... ... ... бұйрық адресі қалыптасады. Жадыдан алынған бұйрықтар орындалу үшін бұйрықтар регистрі деп аталатын микропроцессордың арнайы регистріне жіберіледі.
Бұйрықтар ... (БР) ... мен ... ... бұйрықтың кодын сақтайды.
Белгі регистрі (z) - АЛҚ-дағы бұйрықты аяқтау нәтижесінің белгісі. Мысалы, егер нәтиже 0-ге тең ... z =1, ал егер ... 0-ге тең ... ... ... (СК). Стек- бұл микропроцессор регистрлерінің немесе оперативті жады ұяшықтарының жиынтығы. Бұл ... ... не ... ... ... бойынша тыңдалады: бірінші жазыллған - соңғы оқылған. ... ... ... ... ... ... барлық сөздер бір регистрге төқмен түседі. Стектен бір сөзді алып тастағанда, қалған сөздер бір регистрге жоғары көтеріледі.
Жалпы міндеттегі регистрлер (ЖМР) ... ... ... ... ... ЖМР- лері бар ... операциялар сыртқы берілгендер шинасы мен адрес шинасына шығусыз орындалады. Сондықтан, олар жады ... бар ... ... ... ... ... ... Осыған байланысты ЖМР- ді өте жоғары оперативті жады деп атайды. ЖМР саны әртүрлі МП үшін әртүрлі.
2. ... ... ... ... басқарылатын МП функционалды жеке БИС кристалдары түрінде құрылымдық ... ... ... ... [4]. Модульдердің типтес өкілдері: АЛҚ және жалпы міндетті регистрлер; микробұйрықтардың тізбектілігін бақылаушы (МБТБ) және микробұйрықтар жадысы ... ... ... ... ... ... ... басқарылатын МП арнайы бұйрықтар жиынтығының шешілетін есеп класына бейімделуі ... ... ... жылдамырақ микроЭЕМ жасауға мүмкіндік береді, өйткені микропрограммалау көмегімен бұйрықтық деңгейде орындағанмен салыстырғанда ... ... ... ... есе ... ... басқарылатын МП-ң типтік құрылымдық сұлбасы 3.7-суретте келтірілген. МП функционалды блоктарды құрайтын екі ... ... ... ... ... ... (МПБҚ) және операциялық құрылғы (ОҚ) [6.7]. Микропрограммалық басқару ... өз ... ... ... (МБЖ) және ... тізбектілігін бақылаушыдан (МБТБ) тұрады.
МБЖ микробұйрықтарды сақтауға арналған. Орындалатын микропрограммалар жиынтығы микробұйрықтар жадысының сиымдылығы мен разрядтылығын ... ... ... ... отырып, МП-ды шешілетін есептерге ыңғайл бейімдеуге болады.
МПТБ берілген бұйрықты орындайтын микропрограмманың бірінші микробұйрығын алу үшін ... ... ... ... ... етеді, қажет кездегі шартты және шартсыз өткелдер аумақтары қосылған сызықты тізбекті құрайтын келесі микробұйрықтардың адрестерін (КМБА) қалыптастырады. Кейбір басқарушылар ... ... ... микропрограммалық деңгейде үзулерді басқара алады. Әдетте МП-ң комплектке микробұйрықтар тізбектілігін басқарушы БИС кіреді. ... ... ... жұмыс істеуі келесі түрде. Операция коды бұйрықтар ... ... ... ... Оның ... ... ... шығысында орындалатын микропрограмманың бірінші микробұйрығының адресі қалыптасады. Орындалуы керек микробұйрық жадыдан микробұйрықтар регистріне (МБР) оқылады. Ол ... соң ... цикл ... ... ... (ОҚ) ... және ... операцияларды орындауға арналған. ОҚ бөлек секциялардан жиналады. Секциялар әдетте 2 және 4 разрядты, сирек - 8 разрядты болып ... ... ... АЛҚ, ЖМР, А ... ... қатар корпус шығындылары санын азайту және секцияларды қарапайымдау ... ... ... ... (МОДШ) болады
Сурет 2 - Микропрограммалық басқарылатын МП құрылымдық сұлбасы.
ОҚ-да секцияларды біріктіру 3 суретте көрсетілген. Бөлек секциялардың көшіру мен ... ... және ... ... ... ... ... адрестері мен кодтар шиналары, параллель бірігіп, жалпы магистральмен жалғасады. Берілгендер шинасымен секцияға ... және ... ... ... ... ... ... нәтиже берілгендер шығыс шинасымен беріледі, ал адрес шинасын жадыға және ... ... ... ... ... ... ... сырқы құрылғыларға арналған бөлек берілгендер шинасы болуы мүмкін. Бұл интерфейс құру мәселесін ... ... ... бұйрықтар регистрі, программалық санағыш және басқа регистрлер ретінде әдетте ЖМР қолданылады немесе қосымша сыртқы регистрлер енгізіледі.
Микропрограммалық басқарылатын МП-ң ... ... ... ... ... есеп сипатына максималды сәйкестігі;
+ МП-ның кез келген разрядтылығы;
3.Мультиплекстеуді қолданбай МП-ды жадымен және сыртқы құрылғылармен ... ... ... ... бөлек тәуелсіз адрестік шиналар, берілгендер кіріс және шығыс шиналары.
Сурет 3 - Операциялық құрылғыны ұйымдастыру.
+ МикроЭЕМ интерфейсі.
3.1 ... ... ... мен ... ... ... бірі ... құрылғылармен берілгендермен алмасуы (кейде сыртқы құрылғыларды перифериялық деп аталады). Барлық сыртқы құрылғылар қызмет ету үшін ... бір ... ... жиынтығын, алмасу протоколды және микроЭЕМ-мен алмасу әдісін, қолданылатын код бір түрін қажет етеді. Сондықтан ... ... ... сыртқы құрылғыларға тікелей емес интерфейс арқылы қосылады. ... ... мен ... істеу принципі көп дәрежеде қосылатын компоненттердің үйлесімділігі мен анықталады. МикроЭЕМ-ға сыртқы құрылғыларды қосу үшін ... ... ... қолданады, олар интерфейстік модульдер деп аталады [2,3]. Интерфейстік модульдің ұйымдастыруі көп ... ... ... типімен және олардың физикалық табиғатымен (электрондық, электромеханикалық) және архитектурасымен анықталады.
Осылайша, интерфейс дегеніміз программалық және аппараттық құралдар жиынтығы. Олардың көмегімен ... ... ... ... ... ... ... ұйымдастыру үшін өзара бірігеді. Программалық қамтамасыз ету келесы программаларды қосады: драйвер-программалар, үзуге сұраныстарды өңдеу программалары, ақпарат типінің идентификациялар ... ... ... және т.б.), ... ... ... және ... ұйымдастыру кезінде аппараттық және программалық құралдарды таңдау арасында компромистік шешімдер қабылдауға тура ... ... ... ... ... ... ... программалық қамтамасыз ету бағасы үлкееді.
Интерфейсті қолдану қажеттілігін анықтайтын ... ... ... Бұл - жылдамдығы, алмасу үшін қолданылатын кодтар, микропроцессордың архитектурасы, электрлік ... Егер ... ... ... бір ... бірнеше көрсетілген белгілер бойынша сәйкес келмесе, олар интерфейстік модульсіз біріге алмайды. МикроЭЕМ-ң және перифериялық құрылғылардың әртүрлі ... ... ... ... ... ... ... тұрақты тексеруге талап етеді. Оған қосымша тапсыру кодтарды уақытша сақтау үшін ... ... ... ... ... МикроЭЕМ компоненттері берілгендерді бірдей интерпретациялау үшін ақпаратпен алмасуға арнайы стандартты ... ... ... ... алфавиттік- цифрлық символдар, арнайы символдар және басқарушы символдары бар. Микропроцессор архитектурасын қалыптастыратын берілгендер шинасын және адрес шинасын ұйымдастыруы МП мен ... ... ... алмасу протоколын анықтайды. Осы протоколда процессор мен ... ... ... ... қалып-күй белгілерінің кодтары, басқарушы сигналдары бар. МикроЭЕМ компоненттері осы алмасу протоколына бағынуы керек. МП-ң электрлік сипаттамалары интерфейс ... ... ... мен ... ... ... ал олар өз ... перифериялық құрылғының электрлік сипаттамаларымен үйлесімді болуы керек.
Жады мен перифериялық құрылғылармен микропроцессор интерфейсін ұйымдастыру ерекшеліктерін қарастырайық.
3.2 Жеке және ... ... ... ... ... ... басқарушы сигналдарды тарату кезінде шина жүйесінің қолдану тәртіптері әртүрлі болу мүмкін. Оған ... екі ... ... бірі қорек көзі, ал басқасы - ақпарат қабылдағыш болып табылады) арасындағы ақпарат алмасу процедурасында, ... ... ... ... ... бар [5]. Бұл ... жалпы жағдайда ақпаратпен алмасу кезінде белгілі бір әрекет жиынтығын іске ... ... ... Осы әрекет жиынтығы мынандай: алмасуды орындау керек болған перифериялық құрылғыны және, егер талап етілсе, жады бөлігін адрестеу; ... ... ... оның алмасуға дайындығын анықтау мақсатындағы анализі; перифериялық құрылғыларда кейбір ... ... ... ... ... ... қайта айналдыру, старт, тоқтату және т.б; егер қажет болса, берілгендерді ... мен ... ... ... ... үзу сигналын беру арқылы аяқтау. Бұл амалдар басқарушы сигналдар басқаруымен орындалады, олар кодтарды беру мен ... ... ... тексеру, алмасудың таңдалған режимі үшін сигналдарды қалыптастыруды қамтамасыз ... ... ... мен ... сәйкес процессордың сыртқы шиналарының [5] 4-суретте келтірілген типтік жиынтығын бөлуге болады. Олардың берілгендерді, адрестерді, ... ... беру ... ... ... мен ... ... қосарлануы әртүрлі процессорларда, әрине әртүрлі болуы мүмкін.
Сурет 4 - Процессордың сыртқы шиналар мен сигналдары.
Микропроцессорлық техникада процессор, жады және ... ... ... ... екі негізгі типін анықтайды [5].
1. Шиналар жүйесі оқшауланған (жеке) интерфейс, функционалдық тұрғыдан кодтарды берудің екі такты бар: процессор- жады және ... ... ... ... ... жеке бұйрықтар тобымен орындалады.
2.Жалпы (ортақ) шиналы интерфейс.
647700-444500Сурет 5 - Жеке шиналы интерфейс.
Оқшауланған (жеке) шинамен интерфейс [5]. Жеке ... ... ... ... ... Оның ерекшелігі перифериялық құрылғылар мен жадымен ақпарат алмасуда бұйрықтардың жеке тобын қолданатындығы және ақпаратпен алмасу кезінде жады мен ... ... ... ... ... КР580 МП ... ... перифериялық құрылғылармен алмасу үшін екі байттық IN PORT енгізу және OUT PORT шығару бұйрықтары қолданылады, олардың форматтары 5.2-суретте ... ... ... басқарушы I/OR енгізу немесе I/OW шығару сигналдарының әсерімен орындалады, ал алмасудың өзі А ... мен ... ... ... құрылғының буферлік регистрі арасында орындалады.
Ал жадымен ақпарат алмасу ... ... ... MOV ... ... MOV r, M ... (H, L) 16-биттік регистрлік жұппен адрестелетін жады ұяшығынан аккумуляторға немесе r аймағында кодталатын кез-келген жалпы міндет регистріне тапсырады. MOV M, r ... ... МП ... жады ... ... ... Адрестелетін жадының максималдық сыйымдылығы мұндай алмасу орындау ... ... ... ... үшін ... ... шинамен интерфейстің келесі кемшіліктері бар:
* МикроЭЕМ-да берілгендермен ... тек МП ... ... ... Егер ... ... ... регистрге жазу керек болса, онда келесі бұйрықтарды орындау қажет:
MOV C, A ; аккумулятор ішіндегісі С регистрінде уақытша сақтау.
IN 001Q; перифериялық құрылғыдан ... ... ... B, ... ... В ... беру.
MOV A, C; аккумуляторды қайта қалпына келтіру.
2. Қосылатын енгізу немесе шығару перифериялық құрылғылардың саны ... көп ... ... емес.
Мысал үшін жеке шиналы 10-биттік шығысы бар аналогты - цифрлық түрлендіргіш (АЦТ) пен КР580 МП-ң (6-сурет) арасындағы интерфейсті ... ... [5]. ... АЦТ-ң ақпаратты турлендіруді бастау кірісі бар, ол аяқталғаннан кейін дайындық белгісі қалыптасады (ДБ). 10-биттік код АЦТ шығысынан параллельді формада 8-биттік ... ... ... ... тізбекті-параллельді көпмақсатты К589ИР12 буферлік регистрлерін (КБр) қолданып орындалады. Түрлендіру сигналымен инициаланады, ол ... ... ... ... орындау кезінде қалыптасуы мүмкін (қарастырылып жатқан жағдайда 003).
Сурет 6 - МП-ң АЦТ-мен интерфейсі.
Түрлендіру аяқталғанда, ДБ 1 ... ... және ... ... ... үзу сигналы ретінде қолданылуы мүмкін.
Жалпы (ортақ) шинамен интерфейс [6]. ... ... ... ... құрылғылармен байланысу берілгендерді жадыға беру үшін қолданылатын бұйрықтар арқылы іске асады. Осыған байланысты жалпы ... ... ... ... ... бөлінеді, олардың регистрлері жады ұяшықтары сияқты адрестеледі (7, а-сурет). Бұл кезде енгізу және шығару бұйрықтары қолданылмайды, ал кейбір ... және ... ... жоқ . ... ... ... принципі КР580 МП-да адрес шинасының үлкен А15 разрядын жадымен (0-32К) немесе перифериялық құрылғылармен (32К-64К) байланысу белгісі ... бөлу ... ... ... ... - жадымен байланысу;
А15=1 - перифериялық құрылғылармен байланысу.
5.4, б-суретте ортақ шинамен және жеке шинамен интерфейстегі адрестік кеңістіктің ... ... ... үшін ... RD оқу және WR жазу ... ал ... құрылғыларымен - I/OR енгізу және I/OW шығару сигналдары 5.4, ... ... ... ... интерфейс артықшылықтарына келесілер жатады:
1. Сыртқы құрылғылармен байланысу үшін бұйрықтар жиынтығын кеңейту, бұл олармен берілгендермен алмасу жылдамдығын артырады. КР580 МП үшін ... ... ... ... ... ... r, M - кодты кез келген регистрге енгізу;
MOV M, r - кез ... ... ... ... Data - ... ... буферлік регистріне 8-биттік кодты жүктеу;
LHLD - регистрлік жұпқа 16-биттік кодты енгізу;
SHLD - регистрлік жұптан 16-биттік ... ... M - ... мен ... ... буферлік регистрінің ішіндегісін логикалық көбейту;
ADD M - аккумулятор мен перифериялық құрылғының буферлік регистрінің ішіндегісін қосу.
2.Аккумулятормен ғана емес, кез ... МП ... де ... ... ... ... ... кемшілігі - жады аумағының қысқаруы мен дешифрлаушы сұлбалардың күрделіленуі. Қазіргі уақытта ортақ шинамен ... ... ... өте кең ... ... 7 - ... ... интерфейс (а), адрестік кеңістікті үлестіру (б).
4. МикроЭЕМ-нің типтік құрылымы.
МП-р негізінде микроЭЕМ ұйымдастыру ... ... ... ... негізгілері: МП-лық комплект қалыптастыру принциптері, еңгізу-шығаруды ұйымдастыру, үзулер ... жады ... ... МП ... [6,7]. ... тұра, кез-келген микроЭЕМ ұйымдастыру кезінде оның құрылымын 8-суретте көрсетілген типтікке келтіруге болады.
Суретте келесі белгілеулер қолданылған:
Адрес шинасы (АШ) - ... ... ... ... шинасы (БШ) - берілгендер берілетін линиялар жиынтығы
Басқару шинасы (БсШ) - барлық құрылғыларға бұйрықтар берілетін линиялар жиынтығы. Басқару ... ... ... ... ... оқу (ЖО), ... жазу (ЖЖ), ... оқу (Енгізу), шығаруды жазу (Шығару).
Адрес буфері- оған бұйрық санағыштан (БС) мен адрес регистрден (АР) (бұйрықтар мен берілгендер ... ... ... ... ... ... сыртқы және ішкі БШ-сын сәйкестендіреді.
Дешифратор- кірісіне сәйкес адрестер келгенде жеке сигналдарды қалыптастыруға арналған.
Порт- адресі бар регистр.
МикроЭЕМ жұмысының негізі ... ... ... ... [6,7]: ... енгізу, берілгендерді шығару, жадыны оқу, жадыға жазу және МП регистрлері ... ... ... Бұл кезде МП жұмысын келесі шартты сұлбамен сипаттауға болады.
* Бұйрықтар ... ... ... ... (БС) ... буфері (АБ) арқылы адрес адрес шинасына (АШ) келіп түседі.
* БсШ-ң жадыны оқу линиясына ... ... (БҚ) ... сигнал түседі.
* АШ-да бекітілген адреспен жадыны оқу бұйрығы бойынша ... ... ... ... ... да, ... шинасына БШ беріледі.
4) БШ-нан бұйрық коды бұйрықтар регистріне (БР) жазылады.
5) БР-нан бұйрық коды дешифратор арқылы ... ... ... ... ... БС бірлікке ұлғаяды, яғни онда келесі ұяшық адресі қалыптасады.
7) Декодаланған ... ... БҚ ... ... орындауға туралайды.
1-ден 4-ке дейінгі пунктер бұйрықты таңдау процесін сипаттайды, ал 5-7 пункттері- оны ... ... ... ... ... ... қысқаша қарастырайық.
Сурет 8 - МикроЭЕМ-ң типтік сұлбасы.
1. ... ... ... АШ-на енгізу портының адресін шығарады.
2) МП БсШ-ң енгізу линиясына белсенді сигнал қояды. Осы сигнал арқылы ... ... ... ... шығарады.
3) БШ арқылы бұл берілгендер аккумуляторға жазылады.
2. Берілгендерді шығару.
1) МП АШ-на шығару ... ... ... БШ-на аккумулятордағы берілгендерді шығарады.
3) МП БсШ-на белсенді шығару сигнал қояды. Осы ... ... ... ... порты шығарылатын берілгендерді сақтап, оларды объектіге береды.
3. Жадыны оқу.
1) МП адрес регистрінен (АР) адрес буфері (АБ) арқылы АШ-на адресті ... ... ... оқу ... ... шығарады.
3) Ұяшық адресі мен сигналды алысымен жады БШ-на адрестелген ұяшық адресін шығарады.
4) Бұл берілгендерді МП БШ-нан ... ... ... ... ... Жадыға жазу.
1) МП адрес регистрінен АБ арқылы АШ-на адресті шығарады.
2) Аккумулятордан немесе жұмысшы регистрлерден БШ-на жадыға жазылуы керек ... ... ... ... жазу ... сигналын шығарады және осы бұйрық бойынша ақпарат БШ-нан адрестелген жады ұяшығына жазылады.
5. Регистрлер ... ... ... жүйелік магистральмен байланыспайды және ақпаратпен алмасу бұйрығын МП ішіндегі регистрлер арасында орындайды.
МП қосу, алу ... ... ... ... ... өңдеудің екі сұлбасы бар: бір адресті және екі адресті.
Сурет 9. ... ... ... ... ... уақыттық диаграммалары келесі.
Жадыға жазу (ЖЖ) STA ... оқу (ЖО) LDA ... ... (Ен) IN ... ... (Шғ) OUT ... ... уақыттық диаграммасы 10-суретте келтірілген.
Сурет 10. МП жұмысының уақыттық диаграммасы
Бір тактілік импульс уақытында процессор қандай да бір ... ... ... импульстардың жиілігі МП-ң жұмыс істеу жылдамдығын анықтайды.
Бұйрық таңдалып, орындалуға ... ... ... ... деп ... ... ... бір немесе бірнеше машиналық циклден тұрады. Машиналық циклдер саны МП-ң бұйрықты таңдау мен ... ... ... ... ... санымен немесе енгізу-шығару сұлбаларымен анықталады.
Машиналық тактте МП элементар (қарапайым) әрекет орындайды (мысалы, ... ... ... ... берілгендерді берілгендер шинасына шығару).
Процессор типіне тәуелді машиналық циклдерде такт саны не бірдей, не әртүрлі болуы мүмкін. К580ВМ80 процессоры үшін ... цикл 3-5 ... ... ... ... цикл 4 такттен кем болмауы керек.
Т1-адрес шинасына адресті шығару ... ... сөз ... яғни - ЖЖ, ЖО, Ен, ... сыртқы сигналдардың дайындығын тексеру;
Т3- бұйрық кодын енгізу(бірінші байт);
Т4- бұйрықтың бірінші байтын декодалау. Осыған тәуелді не бұйрық не ... ... ... ... КР580 ... ... негізіндегі микроЭЕМ.
МикроЭЕМ [7] құрылымын жобалау кезінде келесі негізгі мәселелерді шешу қажет: енгізу-шығару интерфейстік құрылғылардың құрамын анықтау; жады құрамын анықтау; үзу және ... ... ену ... ... микроЭЕМ-ң адрестеу және ішкі интерфейс жүйелерін жобалау.
КР580 МП-ң комплектте келесі интерфейстік микросұлбалар бар [7]: КР580ИР82 және КР580ИР83 көпмақсатты буферлік ... ... және ... ... ... ... ... ақпаратты енгізу-шығару программаланатын құрылғысы, КР580ВВ51 әмбебап синхронды-асинхронды программаланатын қабылдағыш-тапсырғыш.
КР580ВВ55 микросұлбасы параллелді ақпаратты енгізу-шығаруға қолданылатын ... ... ... табылады. Микросұлбаның берілгендермен алмасу үшін 8-разрядты каналдары бар. Әрбір канал үшін алмасу бағыты мен жұмыс режимі программалық ... ... ... 8- ... ... ... ... микроЭЕМ және сыртқы құрылғылар арасындағы тізбектелген кодта екі бағытты берілгендермен алмасуды ұйымдастыруға қолданылады. Микросұлба жұмысының келесі ... бар: ... ... ... ... ... ... және синхронды тапсыру.
Ақпаратты тапсыру кезінде сұлба берілгендерді ... ... ... ... ал ақпаратты қабылдау кезінде - тізбектелгенді параллельдіге түрлендіреді. Жұмыс режиміне тәуелді (синхронды және асинхронды) берілгендер ... ... ... ... ... ақпарат әртүрлі болады.
Берілгендердің дұрыс берілгендігін тексеру үшін жұптыққа тексеру қолданылады.
Берілгендермен алмасу ... ... ... 56000 б/с, ал ... ... - ... ... интерфейсінен тек уақыттың аралығында енгізілетін немесе шығарылатын берілгендерді сақтау талап етілген жағдайларда, ... ... ... ... біріктіру үшін КР580ИР82/83 көпмақсатты буферлік регистрлер қолданылады.
КР580ВА86 және КР580ВА87 шиналық қалыптастырғыштарының негізгі мақсаты- бір бағытты ... және ... ... екі ... ... шинамен электрлік біріктіру болып табылады.
Көрсетілген интерфейстік микросұлбаларды қолданып, микроЭЕМ-де интерфейсті ерекшеліктері жоғарыда қарастырылған жалпы ... ... шина ... ... ... болады.
МикроЭЕМ-ң сақтаушы құрылғыларын (СқҚ) таңдағанда СқҚ-ны ерекшелейтін көптеген факторларды ескеру ... ... ... әдістері, уақыттық сипаттамалары, кристалды таңдау кірістерінің саны, басқарушы кірістердің құрамы және т.б. Бір ... ... ... шинасымен тікелей бірігетінін, ал басқалары қосымша буферлік элементтерді қажет ететінін ескеру қажет.
Үзу режимдерін ұйымдастыру қажет ... ... ... үзу ... көп ... ... ... болып табылатын КР580ВН59 микросұлбасы қолданылады. Сұлбаның 8 үзуге ... ... бар. ... ... ... бір ... үзуге сұраныс түскенде сұлба сұраныстың приоритеттік деңгейін анықтайды, жүріп жатқан программаны кіріс бойынша приоритеті жоғарырақ үзуге ... ... үшін ... ... ... ... үшін программаланатын 4 каналды КР580ВТ57 жадыға тікелей ену контроллері қолданылады. Құрылғы СқҚ мен сыртқы төрт құрылғының бірінің арасындағы берілгендермен екібағытты ... МП-ң ... ... ... ... Бірнеше сыртқы құрылғыдан сұраныстар бір мезгілде келіп түскенде, жадыға тікелей ену ... ... ең ... ... сыртқы құрылғы таңдалады. Берілгендермен алмасу бағыты мен құрылғы жұмысының режимі оның бастапқы орнату программасының көмегімен беріледі.
КР580 МП-ң комплект негізінде микроЭЕМ ... ... ... [2,3] ... ... ... басқарылатын микропроцессор негізіндегі микроЭЕМ.
Бұл микроЭЕМ типінің құрылымын К580 МП-ң комплект ... ... Бұл ... орталық процессорын К588 микропроцессорының микропрограммалатынан және секциялылығынан шығатын құрастырудың өзгешелік (спецификасы) бар [7].
11-суретте үш ... ... ... ... ... ... ... операциялық құрылғының (ОҚ) ҮИС-сы;
-К588ВГ1 жүйелік контроллердың (ЖК) ҮИС-сы;
-ақпараттың мазмұнымен ... ... ... ... ... ... құрылғысының (МБҚ) бес ҮИС-сы.
ОҚ ҮИС берілгендердің - адрестің екібағытты шығулар мен барлық МБҚ ҮИС ... ... ... ... ... ... ... шинасына қосылған. Жүйелік магистральдың басқарушы шиналары ЖК ... ... ... ... ... ... МБҚ ҮИС-ң шығыстары операциялық құрылғының қызмет ету микропрограммаларды асырайды. Олар ... ... ОҚ ... ... ... ... ... 0005 кодталған МБҚ ҮИС-ң шығыстары ЖК ҮИС басқаруға арналған, оның микробұйрықтар регистрінің кірістеріне қосылған.
МБҚ ҮИС-ң 0001...0003 кодалы қалып-күй регистрлерінің кірістері ОҚ ... ... ... ... ... шығысымен біріктірілген. Ал МБҚ ҮИС-ң 0004, 0005 кодалы қалып-күй регистрлерінің кірістері - үзу коды қалыптасатын ЖК ... ... ... ... ... үшін барлық МБҚ ҮИС-ң микропрограммасының аяқталғандығын білдіретін шығыстары ... ... ... ... КВ1, КВ2, КВ3, Ф1 және В ... жалғануы берілгендер мен бұйрықтардың қабылдауын уақыт бойынша бөлуге және рұқсат ... үзу ... МБҚ ... ... кодталған бұйрықтарды қабылдауға рұқсат бермеуге қызмет етеді.
МБҚ ҮИС-ң R0 және R1 кірістері процессорды бастапқы іске қосуға арналған. ... қате ... ... ЖК ҮИС-сы R сигналын шығарады. Осы сигнал МБҚ барлық ҮИС-ң К1 кірістеріне келіп түсіп, оларды осы қате ... ... ... ... ... ... режиміне ауыстырады.
Сурет 11 - К588 МП негізіндегі микроЭЕМ орталық процессорының сұлбасы.
ОҚ және ЖК ... ВК және Ф1 ... МБҚ ... ... шығыстарына қосылған және микробұйрықтар қабылдау-тапсыру синхронизациялауды қамтамасыз етеді.
Жүйелік магистральға сыртқы құрылғылар мен жадыны қосу үшін ... ... ... ... ... ретінде жүйелік магистральға оперативтік сақтаушы құрылғыны К588ВГ2 ... ... ... (СҚК) ... ... ... ... Қосу сұлбасы 12-суретте көрсетілген.
Микросұлбаның сәйкес шығыстарында берілетін және берілген модуль ... ... ... ... код ... ... ... ОСҚ-ң сегіз модуліне дейін тікелей қосуға мүмкіндік береді. Осылайша, бір модульдің 8 Кбайт ақпараттық сыйымдылығы ... ОСҚ ... 64 ... дейін ұлғайтуға болады.
Сурет 12 - К588 МПК негізіндегі микроЭЕМ жүйелік магистраліне ОСҚ қосу ... ... ... етуі ... ... контроллеры (СҚК) жұмысымен анықталады.
АД (13...15) шығыстарға адрестің үлкен разрядтары келіп түседі. ОСҚ модулінде операцияларды орындауға берілген модульге кіретін СҚК ... АД ... және А ... ... кодтар сәйкес келгенде ғана рұқсат етіледі.
СҚК қалыптастыратын ВК0, ВК1 сигналдары ОСҚ модулінде 16-разрядты сөздердің сәйкесінше кіші және ... ... ... ... ... атқарады. СҚК-гі ВК0 және ВК1 сигналдарының мәндері белгісі (ЖББ) және АД00 сигналдарының мәндерімен анықталады.
ОСҚ-нан берілгендерді оқу немесе жазу кезінде ВК0 және ВК1 ... ... ... ... ... ... RC ... қосылады. RC- тізбектердің параметрлері модульде қолданылатын ОСҚ микросұлбалардың жұмыс істеу жылдамдығына тәуелді таңдалады.
12-суретте канал линиялар мен ішкі сигналдардың қабылданған белгілері [14] ... ... - ... ... БО - ... оқу, АС - алмасуды синхронизациялау, ҚЖ - құрылғы жауабы, ЖББ - белгісі, КТ - ... ... О - оқу, Ж - ... К1, ... ... - ... ... каналдар, А-адрестік шиналар.
Осылайша, К588ВГ2, К588ВА1 және К588ИР1 микросұлбаларының көмегімен Q-шина каналына ... ... ... қосу ... етіледі.
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР
* Б.С. Есмағамбетов. пәні бойынша 5В071900 мамандығы студенттеріне курстық жұмысты орындау үшін ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУ. М.О.Әуезов ... ОҚМУ ... ... ... қ., ... хан д., 5
* ... Б.С. Цифрлық құрылғылары және микропроцессорлар. Оқу құралы. Шымкент: баспасы, 2010, 184с
* М.В.Напрасник. ... и ... ... ... ... ... В.Л.Григорьев, Г.А.Петров, Микро- и мини-ЭВМ.-Л.: Энергоатомиздат, 1984. (3)
* С.Т.Хвощ, Н.Н. Варлинский, Е.А. Попов. Под общей редакцией ... ... и ... в ... ... управления. Справочник. - Л.: Машиностроение, 1987. (2)
* Ч.Юэн, К.Бичем, Дж. Робинсон. Микропроцессорные системы и их ... при ... ... ... с ... ... Под ред. ... - М.: Радио и связь, ... ... Б.С. ... жүйелердргі микропро-цессорлық кешендер. Оқу құралы. Шымкент: , 2013, 236с

Пән: Автоматтандыру, Техника
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Көлемі: 19 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 700 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
INDF және FSR регистрінің қосымша адресациясы8 бет
Басқарудың микропроцессорлық жүйелерi11 бет
Дербес компьютерлер10 бет
Дербес ЭЕМ-нің элементтік базасы12 бет
Есептеуіш машиналардың негізгі кластары8 бет
Функционалды автоматтандыру сұлбалары5 бет
ЭЕМ архитектурасы жайлы15 бет
Есептеу техника құрал - дарының даму тарихы4 бет
Микропроцессор26 бет
Арж-сін микропроцессорлық элементтер туралы6 бет


Исходниктер
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь