Общие вопросы организации микропроцессорных систем. История развития микропроцессоров и ЭВМ. Классификация микропроцессоров. Микросхемы динамической памяти (DRAM)

Страницы работы

30 страниц (Word-файл)

Содержание работы

Список литературы:

1) Общие вопросы организации микропроцессорных систем

1. Шагурин И.И. Микроконтроллеры. Архитектура, программирование, интерфейс.

2. Калабеков. Цифровые устройства.

3. Кухальский Г.И. Программирование универсальных устройств.

4. Угрюмов И.П. Цифровая микросхемотехника.

5. Каган Б.М. Сташин В.В. Основы проектирования устройств в автоматике.

6. Микропроцессоры. Справочник под ред. Шахнова.

7. Станин В.В. Проектирование цифровых устройств на однокристальных микроконтроллерах.

8. Смит. Сопряжение процессора с внешними устройствами.

9. Корнеев В.В. Киселев А.В. Современные микропроцессоры.

2) Деление и расширение адресного пространства

10) Шиткопляс В.В. Микропроцессорная структура.

11) Окунев Е.А. Лунегов Е.В. Методическое пособие по контрольной работе.

13) Вводный курс цифровой электроники. К. Фрике.

14) Туле М. Справочное пособие по цифровой электронике.

3) Цифровые микросхемы

15) Шила В.Л. Популярные цифровые микросхемы.

16) Аванесян Г.Р. Левшин В.П. Интегральные микросхемы ТТЛ.

17) Йянсен. Курс цифровой электроники в 4 томах. Т.1.

18) Кухальский Г. И. Новосельцев Т.Я. Проектирование…

4) Микросхемы памяти

19) Лебедев О.М. Применение микросхем памяти в электронных устройствах.

20) Лебедев О.М. Изделие цифровой техники.

21) БИС запоминающих устройств. Справочник. Викен Н.В. и другие. Под ред. Гардонова.

22) Патрин Г. Как превратить ПК в универсальный программатор.

5) Микросхемы ЦАП и АЦП

23) Интегральные микросхемы аналогового и цифрового преобразования.

24) Федорков. Телец В.А. Микросхемы ЦАП и АЦП.

6) Индикаторы

25) Применение полупроводниковых индикаторов. Васерин, Доденко.

26) ЖК дисплеи. Схемотехника, конструкция и применение. Самарин А.В.

27) Полупроводниковые приборы. Справочник. Иванов А.И., Аксенов А.И. и др.

28) Лисицин Б.Л. Отечественные приборы. Индикаторы и их зарубежные аналоги.

7) Приемы математических вычислений в микропроцессорах.

30) Скелон. Персональные ЭВМ IBM PC, XT.

31) Фрунзе А.В., Фрунзе А.А. Микроконтроллеры. Это просто. Т3. М., 2003.

8) Правила оформления электрических схем

32) Усатенко, Кагенюк Т.К. Выполнение электронных схем по ЕСКД. Справочник, 1989.

33) Сапаров Е.П. Максимов. Электростандарты.

34) Язык радиосхем. М., 1988.

35) ГОСТ 2.710-81. Обозначения буквенно-цифровые.

36) ЕСКД. Обозначения графические и условные.

Общие вопросы организации микропроцессорных систем

Триггер – ячейка памяти, хранит 1 бит.

S

R

Q

1

0

1

0

1

0

0

0

хранение

1

1

запрет

Совокупность ячеек – блок памяти (регистр).

Взяв набор регистров, получаем регистровый файл.

Мультиплексор

Т.о. используя базовые элементы, мы можем строить сколь угодно сложные схемы.

0+0=0

0+1=1

1+1=1

1+1=0 → 1 перенос в старший разряд

1+1+1=1 → перенос в старший разряд

Рег1

Рег2

0

0

0

0

1

1

1

0

1

1

1

0 → 1

Схема, реализующая операции, функции называется функциональным устройством.

Какой-то процесс можно реализовать аппаратным путем.

Условные обозначения:

 - умножение

 - сложение

 - регистр

1.

 X0→R1

 X0→W1

2.

X0 → R3

X0W1→R2

X-1→R1

X-1W1

- конвейерный принцип действия

Программная реализация вычислительного процесса: определяется набор регистров, устройств команд (набор импульсов, управляющих пересылками данных по схеме, выполненных аппаратно).

Eniac (Electronic Numerical Integrator and Computer)

Микропроцессор – устройство, предназначенное для обработки цифровой информации и управления процессом, выполненного на одной или несколько БИС.

История развития микропроцессоров и ЭВМ

Сравнительная характеристика фирмы Intel

Тип микропроцессора

Количество транзисторов

Технология изготовления (мкм)

Прямой адрес памяти

Тактовая частота (мГц)

MIPS

4004

2300

10(3)

0,6 кб

0,108

0,06

8008

2500

3

16 кб

0,2

0,6

8080

6000

6(3)

64

2

0,64

8085

6500

3

64

3

0,37

8086

29000

3

1 Мб

5-10

0,33-0,75

8088

29000

3

1 Мб

6-10

0,33-0,75

00286

134 000

1,5

16 Мб

6-12

0,99-2,66

386DX

275000

1-1.5

3.9 Гб

20-33

5-11,4

386SX

275000

1-1.5

3.9

16-25

2-2.29

386SL

850000

1

3.9

20-25

4.2-5.3

486DX

1200000

1

3.9

25-50

427-41

486SX

1100000

0.8

3.9

16-33

13-27

486SL

1400000

0.8

3.9

25-33

20-27

486DX2

1250000

0.8

3.9

50-66

41-54

486DX4

1600000

0.8

3.9

75-100

53-70

Pentium

3100000-3500000

0.8; 0.6; 0.35

3.9

60-200

126-218.9

PentiumPro

5500000

0.6; 0.35

Нет данных

150-200

-

Pentium MMX

4500000

0.35; 0.28

6.64

166-233

-

Pentium II

7500000

0.35-0.25

64

233-450

-

Pentium II Celeron

7500000-19000000

0.35

4 Гб

266-533

-

Pentium III

9500000-28100000

0.25; 0.18; 0.13

64

450-733

-

Pentium IV

42000000

0.18; 0.13

-

1300-4200

-

Структура некоторого абстрактного микропроцессора

Группы команд:

·  пересылки

r2←r1 (пересылки между регистрами)

М←r (r→М) (регистр – память)

(rh2, rl2) ← (rh1, rl1)

r ← data

M ← data

·  арифметические и логические операции (отвечает АЛУ)

·  команды сдвига в аккумуляторе

·  условные и безусловные переходы

·  команды работы с подпрограммой (команды обращения и возврата)

·  команды ввода (вывода) (IN, OUT)

·  специальные команды (пустая команда, останов команды, разрешение прерываний)

Временные характеристики работы микропроцессора КР580

Все действия данного МП засинхронизированы тремя вложенными друг в друга циклами:

ü  Машинный такт – период синхросигнала (F1 или F2).

ü  Машинный цикл – время, необходимое для извлечения одного байта информации или выполнения команды, определяемой одним машинным словом (3-5 машинных тактов). Реализует машинный такт устройство управления МП.

ü  Командный цикл (время выполнения одной команды) – время получения, декодирования и выполнения одной команды (1-5 машинных циклов)

Формат записи программы на Ассемблере

Похожие материалы

Информация о работе