Введение в микропроцессоры. Конспект лекций по курсу "Микропроцессорные устройства", страница 2

5. ОТЛАДКА МПС....................................................................................

5.1. Общие положения......................................................................

5.2. Тестирование печатной платы.................................................

5.3. Тестирование магистрали.........................................................

5.4. Тестирование МП, ПЗУ, ОЗУ, портов ввода/вывода..............

ВВЕДЕНИЕ

Настоящий конспект лекций поддерживает первую часть (из трех) курса ²Микропроцессорные устройства² (читается студентам спе­циальности 22.01 ²Вычислительные машины, комплексы, системы и сети²), посвященную изучению архитектуры 8-ми разрядных микропроцессоров (МП) и микропроцессорных систем (МПС) на их основе.

Конспект содержит пять глав. Первая глава содержит определения основных терминов, относящихся к микропроцессорной технике, а также понятие о системной магистрали как об основном интерфейсном элементе МПС.

Вторая глава посвящена изучению архитектуры 8-ми разрядного МП типа М1821ВМ85А. Этот МП выбран из-за того, что многие его архитектурные особенности были унаследованы современными микропроцессорными устройствами: однокристальными микро-ЭВМ; PIC-про­цес­со­рами; процессорами цифровой обработки сигналов, а также процессорами клона IBM PC.

Третья глава посвящена изучению архитектуры МПС как законченного (самодостаточного) управляющего (вычислительного) устройства. Глава содержит описание методов построения магистрали МПС, а также методов подключения к ней запоминающих устройств и устройств ввода/вывода.

Четвертая глава посвящена описанию методике проектирования МПС. В ней, в частности, приводятся методики проведения расчетов нагрузочных и временных соотношений в МПС. Именно эти расчеты при проектировании МПС приходится выполнять наиболее часто.

В пятой главе приводится описание методики и аппаратуры отладки МПС. В частности, приведено  описание особенностей внутрисхемного эмулятора и логического анализатора.

Настоящий конспект лекций может быть полезен не только разработчикам аппаратной части МПС, но и программистам таких МПС, поскольку содержит подробное описание системы команд МП М1821ВМ85А, а также описание некоторых приемов программирования.

Пособие соответствует требованиям образовательного стандарта по дисциплине ²Микропроцессоры².

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

1.1. Основные определения

Процессор - устройство запрограммированной обработки информации в электронно-вычислительной машине (ЭВМ).

Центральный процессор - центральное устройство ЭВМ, включающее арифметико-логическое устройство (АЛУ), устройство управления (УУ) и регистры общего назначения (РОН). Осуществляет наряду с обработкой данных управление другими устройствами ЭВМ.

Микропроцессор - центральный процессор, реализованный средствами интегральной технологии  в одной или нескольких больших интегральных микросхемах (БИС).

Микропроцессорная система  - совокупность МП, запоминающих устройств и устройств ввода/вывода, используемых для реализации единого процесса преобразования информации (совместно с программным обеспечением).

Шина - совокупность линий связи (проводников) одного или нескольких источников с одним или несколькими приемниками информации в МПС (различают шину адреса (ША), шину данных (ШД) и шину управления (ШУ)).

Магистраль - совокупность шин для обмена информацией между различными элементами МПС.

Интерфейс - комплекс средств унифицированного сопряжения между составными частями (подсистемами) системы обработки данных, включающий аппаратные средства и протокол, т.е. совокупность правил, устанавливающих единые принципы взаимодействия подсистем (различают последовательный и параллельный интерфейсы).

Периферийные устройства (ПУ) - устройства, используемые для ввода (клавиатура, сканер и т.п.) или вывода (дисплей, принтер и т.п.) данных из ЭВМ, организации промежуточного хранения данных (маг­нит­ные диски) и как внешняя память (лазерные диски).

1.2. Структура и принцип действия МПС