Ознакомление со структурой учебной микро ЭВМ, органами управления и режимами работы

представляет собой законченную микро ЭВМ и предназначен:

·  для изучения основ проектирования и обслуживания микро ЭВМ, построенных на базе микропроцессора;

·  для обучения основам программирования микропроцессора;

·  для разработки и исследования работы систем управления различными объек­тами.

Ввод информации в микро ЭВМ и вызов директив осуществляется с клавиатуры, рас­положенной на лицевой панели УМК . Отображение вводимой и выводимой инфор­мации в шестнадцатеричном коде происходит на шестиразрядном дисплее.

С клавиатуры пульта осуществляется вызов следующих директив:

·  чтение и модификация содержимого ячеек памяти;

·  чтение и модификация содержимого регистров микропроцессора;

·  вычисление контрольной суммы массива памяти;

·  заполнение массива памяти константой;

·  перемещение заданного массива памяти в адресном пространстве;

·  выполнение программ пользователя с возможностью установки до двух точек ос­танова.

В УМК предусмотрено пошаговое выполнение программ. На лицевой панели УМК расположена вилка для подключения макетного ТЭЗ (типовой элемент замены).

Микро ЭВМ состоит из операционного устройства ОУ, постоянного запоминающего устройства ПЗУ, оперативного запоминающего устройства ОЗУ и устройства пошаго­вого выполнения программ.

Структурная схема УМК (рис.1).

Пульт оператора предназначен для взаимодействия оператора с микро ЭВМ. Клавиа­тура состоит из 24 клавиш. Из них 8 клавиш директивные, а 16 – информационные. Директивные клавиши служат для вызова, информационные – служат для ввода чи­сел в шестнадцатеричном коде. Дисплей состоит из шести семисегментных светоди­одных матриц. Светодиодные матрицы используются для отображения данных типа «адрес» (левые матрицы) и типа «данные» (правые матрицы).

Основой микро ЭВМ является ОУ, которое производит все операции по обработке информации. В ПЗУ записана программа «Монитор», обеспечивающая ввод инфор­мации с клавиатуры пульта оператора и вывода ее на дисплей. Устройство пошаго­вого выполнения программ проводит ОУ в состояние «Ожидание» после выполнения очередного шага. Возможны два пошаговых режима работы: покомандный шаг и по­цикловый шаг.

ТЭЗ М1 представляет собой макетное поле, на котором пользователь может разме­щать собственные схемы.

Программа для микропроцессорной (МП) системы управления создается в виде по­следовательности команд. Каждая команда в общем случае содержит указание того, что должно быть сделано (код операции) и определение объекта действия, т.е. опе­ранд. Шестнадцатеричная (гексадицимальная  HEX) система кодирования применя­ется для упрощения восприятия длинных последовательностей единиц и нулей.

Команды МП могут иметь длину в одно, два или три машинных слова. Все слова таких команд должны следовать друг за другом и располагаться в соседних ячейках памяти.

Длину в два слова имеют команды двух типов:

·  команды ввода-вывода;

·  команды с непосредственной адресацией.

Из трех слов состоят команды загрузки и запоминания данных, а также условных и безусловных переходов.

В МП используется пять различных способов адресации.

Прямая адресация. При этом способе адресации младшая половина шестнадцате­ричного адреса содержится во втором байте трехбайтовой команды, а старшая поло­вина в ее третьем байте. Недостаток: длина команды три байта, т.е. требует три ма­шинных цикла, затрачивается много времени.

Косвенная адресация. При необходимости многократного обращения к какой-либо ячейки памяти ее адрес удобно хранить не в самой команде, а в одном