 |
Обобщенная структурная схема МП системы.
|
|
|
|
УРОК 30
Тема: Микропроцессорные системы.
Знать:
-обобщенную структурную схему МП-системы, принцип организации, назначение основных устройств;
- обобщенную структурную схему, принципы организации программируемых МП-контроллеров, их классификацию, разновидности;
-структурную схему микроЭВМ, персональных компьютеров на базе однокристальных и секционных МП, назначение основных устройств.
Уметь:
- выбрать необходимый тип программируемого микропроцессорного контроллера для схемы автоматизации;
- подготовить ПМК, персональный компьютер к работе;
- провести процедуру программирования.
Микропроцессорная система - это совокупность отдельных модулей, представляющих собой конструктивно законченные устройства,и соединяемые между собой с помощью стандартных решений.
Основными модулями в этой системе являются:
-однокристальный или секционный МП;
- ОЗУ, ПЗУ;
- устройства ввода-вывода информации;
- внешние запоминающие устройства, ВЗУ;
- устройства связи с объектом, УСО;
- контроллеры;
- микропроцессорный комплект.
Состав микропроцессорной системы может меняться в зависимости от ее назначения, конкретного применения.
Ядром микропроцессорной системы являются:
- микропроцессор,однокристальный или секционный;
- оперативная память ОЗУ;
- постоянная память ПЗУ.
В зависимости от функций выполняемых системой, ядро дополняется БИС МП-комплекта и другими интегральными микросхемами,согласованными с МП по электрическим и информационным параметрам.
Таким образом, работоспособность МП-системы определяется ее ядром, а функциональные возможности, назначение, область применения – МП-комплектом и дополнительными схемами.
|
|
|
Обобщенная структурная схема МП системы.
|
|
|
ША
ШД
ШУ
В ОЗУ МП-системы располагаются программы, выполняемые МП; данные (исходные, промежуточные) и результаты.
В ПЗУ системы размещаются программы операционной системы, реализующие начальный запуск микропроцессора, стандартные библиотеки, конспекты. В некоторых случаях размещается и вся операционная система, а также рабочая программа.
Ввод-вывод информации, прерывания, связь с другими системами реализуются БИС МП-комплекта: интерфейсными БИС, БИС прерываний, прямого доступа в память и другие.
Настройка этих БИС на определенные режимы работы производится микропроцессором специальными командами, программами.
Объединение всех этих компонентов в систему производится системным (объединенным) интерфейсом. Через шины данного интерфейса производится обмен информацией разного вида:
- по шине адреса передаются адреса ячеек ОЗУ и ПЗУ, внешних устройств;
- по шине данных – обрабатываемые данные;
- по шине управления – сигналы управления.
При этом возникают следующие ситуации:
1. МП производит обработку данных, находящихся в регистрах общего назначения: при этом все сигналы управления, адреса регистров, данные находятся во внутренних схемах МП.
2. МП производит обмен информацией с ОЗУ.
При этом:
- из МП на ША выдается адрес ячейки памяти;
- на ШУ – управляющие сигналы записи или считывания;
- на ШД:
а) при записи в ОЗУ: машинное слово выдается из аккумулятора МП через D0 - DК на ШД, затем из ШД - в D0 - DК ОЗУ;
б) при считывании: из ОЗУ – через D0: DК ОЗУ данные выдаются на ШД и далее на D0: DК в МП – в аккумулятор.
К - номер старшего разряда машинного слова.
3. МП производит обмен информацией с внешними (периферийными) устройствами.
|
|
|
- из МП на ША выдается адрес внешнего устройства;
- выбирается интерфейсный БИС, программируется;
- при выводе данных:
а) из аккумулятора МП через D0: DК данные выдаются на ШД;
б) из ШД на D0: DК интерфейсного БИС;
в) с выхода интерфейсного БИС параллельным или последовательным кодом - в ПУ.
Существуют следующие виды применения микропроцессорных систем:
- программируемые микропроцессорные контроллеры;
- микроЭВМ(персональные компьютеры);
- приборы и устройства со встроенными микропроцессорными системами.
Каждая из этих разновидностей МП – систем имеет свои особенности технической части и программного обеспечения.
|
|
|
