Изучение микропроцессора серии К580

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ФАКУЛЬТЕТ ТЕХНИЧЕСКОЙ КИБЕРНЕТИКИ

КАФЕДРА АВТОМАТИКИ И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ

ОТЧЕТ

по лабораторной работе

“Изучение микропроцессора серии К580”

по дисциплине “Вычислительные машины, системы и сети”

Работу выполнил студент     3081/2            Денисов А.С.

                                                    группа                               ФИО

Преподаватель                           Жвариков В.А., Кузьмин А.А.

                                                  подпись                             ФИО

Санкт-Петербург

2007г.

Цель работы

Цель цикла работ – практическое ознакомление с организацией микропроцессорных систем на основе однокристальных микропроцессоров и приобретение навыков программирования микропроцессоров указанного типа.

Программа работы

1.  Изучить режимы работы МП КР580ВМ80 и приобрести начальные навыки программирования устройств на его основе с помощью десяти тестовых программ.

2.  Написать программу вычисления произведения двух 8-разрядных чисел старшими разрядами вперед.

3.  Написать программу, отображающую на индикаторах сомножители и их произведение.

Описание микропроцессорных систем на основе К580ВМ80

Структурная схема микропроцессорной системы приведена на рис. 1. В ее состав входят: плата центрального процессора К580, генератор тактовых импульсов, обеспечивающий синхронизацию выполнения команд, системный контроллер, формирующий внешние сигналы управления обменом информации в микропроцессорной системе, шинные формирователи адреса и данных, обеспечивающие большую нагрузочную способность шин; включающая ОЗУ емкостью 1024 восьмиразрядных слова на основе К565РУ2А. На передней панели системы находятся органы управления и индикации для контроля и управления системой.

Микропроцессорная система, построенная на базе микропроцессора К580, работает с тактовой частотой 1 МГц. Схемы программируются с помощью фиксированного набора команд.

Рис. 1 Структурная схема микроЭВМ

Микропроцессор К580 представляет собой однокристальный 8-разрядный микропроцессор с двумя магистралями: однонаправленной 16-разрядной адресной магистралью (МА), двунаправленной 8-разрядной магистралью данных (МД) и 12 сигналами управления (шесть входных и шесть выходных).

На рис. 2  показана структурная схема микропроцессора. ЦП состоит из следующих основных элементов: 8-разрядное АЛУ, которое обеспечивает выполнение арифметических и логических операций над двоичными данными в доп.коде, а также обработку 2/10 чисел в упакованном формате; внутренней 8-разрядной шины данных; блока регистров, в который входят 16-разрядный регистр адреса команды (IP), 16-разрядный регистр указателя стека (SP),  8-разрядный регистр аккумулятор, 6 8-разрядных РОНов (B,C,D,E,H,L), которые могут использоваться в качестве 16-разрядных регистров (BC,DE,HL), 8-разрядный регистр флагов, в котором хранится 5 битов состояния (знак, нуль, вспомогательный и основной переносы, бит четности); ССУ - схемы синхронизации и управления, БА - буферов адреса, БД - буфера данных. Регистры W и Z не являются программно-доступными и используются для выполнения команд внутри МП.

 АЛУ предназначено для выполнения арифметических и логических команд, оно использует 8-ми разрядный аккумулятор, пять триггеров флагов, систему двоично-десятичной коррекции. Имеются операнды для выполнения операций над 2-мя регистрами одновременно. За счет этого существует возможность обрабатывать 16-ти разрядные данные. Микропроцессор рассчитан на выполнение логических и арифметических операций с 8-разрядными числами в двоичной и двоично-десятичной системах счисления, а так же операций с двойной разрядностью (с 16-разрядными числами).