Шинно - модульная организация МП-системы.

Архитектура Типовой Микропроцессорной системы и типового микропроцессора.

Понятие об аппаратном и программном обеспечении. Архитектура МП-системы

Аппаратное обеспечение – это совокупность ИС микропроцессора и печатных проводников, образующих жесткую систему.

Программным обеспечение называется совокупность программ, обеспечивающих выполнение заданного алгоритма работы.

Архитектура МП-систем – совокупность аппаратного, программного и микропрограммного обеспечения, рассматриваемого с точки зрения пользователя.

Шина – набор параллельных печатных проводников, связанных общим функциональным назначением.

Микропрограммы записываются в ПЗУ или ОЗУ расположенные внутри микропроцессора.

Количество программ = количеству программ, которое может выполнить микропроцессор.

Шинно - модульная организация МП-системы.

Шинно-модульная организация МП-системы подразумевает общение микропроцессора со всеми остальными БИС с помощью одних и тех же системных (шины внутри микропроцессора) шин.

Каждая БИС подключена к одним и тем же шинам называемыми шинными формирователями.

Шинные формирователи имеют в своей основе тристабильные драйверы, которые подключают устройство к шине только при получении разрешения стробсигнала от микропроцессора т.е. в каждый момент времени микропроцессор будет общаться через шины только с одним выбранным устройством.

Достоинства: 1 Уменьшение количества вводов и выводов микропроцессора.

2 Возможность создавать сколь угодно сложные микропроцессорные устройства.

Шиной называется набор параллельных печатных проводников, связанных общими функциональными назначениями. Min количество шин в типовом микропроцессоре = 3.

1. Шина данных(имеет такую же разрядность как микропроцессор, двунаправленная)

Информация по шине данных передается от портов ввода информации (от ВВ, ПЗУ и ОЗУ) в микропроцессор, из микропроцессора на вывод ОЗУ.

Направлением передачи данных по шине данных выполняет сам МП с помощью сигналов управления (записи и чтения).

2. Шина адреса(однонаправленная, имеет разрядность обычно в 2 раза больше чем МП)

От МП ко всем остальным устройствам.

Разрядность шины адреса определяется объемом памяти (количество ячеек с которыми может связываться МП).

При 8-разрядном количестве ячеек равно 256.

3. Шина управленияимеет столько же проводников сколько управляющих сигналов. Каждый управляющий сигнал передается по своему проводнику, и направление шины управления зависит от содержания управляющих сигналов.

Работа МП-системы.

Рассмотрим работу МП на примере выполнения следующего примера: ввести в аккумулятор МП из порта вывода №10 данные

N_вх=10₁₀=0А_нàA

Данные переписываются из аккумулятора в ячейку М8020

Вывести из аккумулятора данные через порт вывода N_выв=11₁₀=0B_H.

Запишем листинг программы

ОЗУ:8000 – 83C6.

До выполнения программы, необходимо записать ее в ОЗУ установочный адрес

DB –ЗП

0A –ЗП

0B –ЗП

При работе МП-систем выполняется следующая последовательность системы.

Когда команды из памяти расшифровываются (декодируются) в регистре и дешифраторе команд МП, включение микропрограммы управляющих воздействий, которые записаны в устройстве управления и синхронизации и соответствуют 1-й расшифрованной команде.

Выполнение команд.

Каждой команде, которую может выполнить МП, нужна своя микропрограмма в устройстве управления и синхронизации.

Последовательность извлечения (декодирования) и выполнение программы все время выполняет МП.

Микропрограммы включают в себя последовательный набор микрокодов, каждый из которых может обозначать увеличение на 1 адрес программ счетчика, затем выставить адрес нужного устройства на шину адреса задать сигналы управления (запись или чтение), передать информацию из ячейки памяти в МП и получить сигнал об окончании выполнения команды.