Конспект лекций по микропроцессорной технике (стр. 2 из 4)

Обращение к данным может производиться из любого сегментного регистра: DS (SS,CS,ES) +EA = ФА данных. EA – эффективный адрес, константа, указанная в программе.

К данным можно обратиться через индексные регистры SI и DI; причем индексный регистр хранит смещение на адрес ячейки памяти, откуда данные можно извлечь. А DI хранит смещение на адрес ячейки памяти, куда данные можно направить: DS(SS,CS,ES) +SI=ФА данных; ES+DI =ФА данных. Обращение через регистр BX: ES(CS,SS,DS)+BX= ФА данных. Такая модульная организация памяти посегментно позволяет писать программы в виде отдельных модулей.

Структурная схема на основе К1810.

При организации вычислительной машины нужно решить следующие задачи:

1) разделить адресные сигналы и сигналы данных;

2) сформировать необходимые управляющие сигналы.

Первая задача решается с помощью буферных регистров К1810ИР82 и шинных формирователей К1810ВА86(87). Вторая задача несколько сложнее и зависит от сложности решаемых задач разрабатываемой микропроцессорной системы. Сложность задачи определяет нужные объемы памяти и количество устройств ввода / вывода. Поэтому МП К1810ВМ86 может работать в двух режимах: минимальный и максимальный. Минимальный позволяет организовывать вычислительные и управляющие системы, имеющие ограниченные объемы памяти и малое количество внешних устройств.

Структурная схема в минимальном режиме

Структурная схема в максимальном режиме.

Функциональные возможности комплекта К1810 позволяют организовать многопроцессорное вычисление системы. Задачу согласования многопроцессорной системы решает арбитр шин К1810ВБ89.

Микросхема К1810ГФ84.

X1,X2 – для подключения кварцевого резо-

натора

F/C – вход выбора источника тактовой ча-

стоты:

«1» - от собственного задающего генера-

тора

«0» - от внешних сигналов синхронизации

PCLK – выход управления переферией.

OSC – выход внешнего задающего генератора

RES – вход сигнала сброса

CLK – выход ГТИ для управления памятью

READY – выход готовности генератора

RESET – сигнал системного сброса

AEN1,AEN2 – выходы разрешения адресации для сигналов готовности (RDY1, RDY2)

Предназначен для управления ЦМП, памятью, внешними устройствами, контроллером системной шины и арбитром шин. Функционально состоит из генератора тактовой частоты, делителя частоты на 2 и 3 и схемы управления этими устройствами.

Контроллер системной шины

К1810ВГ88.

Контроллер предназначен для работы в составе микропроцессорной системы и обеспечивает подключение к ней памяти и внешних устройств, Функциональные возможности МС: позволяет организовать конфигурацию вычислительной системы имеющей 2 магистрали: системная шина и резидентная шина. К системной шине подключается память, к резидентной – устройства в/в.

Входы S0-S2 – предназначены для подключения к центральному микропроцессору.

S0	S1	S2	Режим работы ВМ86	Командные сигналы ВГ88
0 1 0 1 0 1 0 1	0 0 1 1 0 0 1 1	0 0 0 0 1 1 1 1	Подтверждение прерывания Ввод данных из устройства в/в Вывод данных в устройство в/в Останов Выборка команды Чтение из памяти Запись в память Пассивное состояние (отключение от системной шины	INTA IORC IOWC,AIOWC ------- MRDC MRDC MWTC MWTC,AMWC

Функционирование микросхемы осуществляется на основании следующего кода:

CLK –подключение системного генератора

AEN – строб управления выдачи командных сигналов контроллера (используется в случаях обращения к резидентной шине в/в.)

СEN – сигнал управления при каскадировании ВГ88

IOB - признак обращения к системной шине («0» -системная шина, «1» - резидентная шина)

MRDC – системный сигнал чтения из памяти

MWTC – системный сигнал записи в память

AMWC – опережающий строб при обращении к памяти

IORC – системный сигнал ввода

IOWC – системный сигнал вывода

AIOWC – опережающий строб

INTA – системный сигнал подтверждения прерывания

DEN - строб сопровождения данных для фиксации в регистры-защелки

ALE – строб сопровождения адреса в регистр-защелку

OT/R – сигнал определяющий направление передачи информации («0» -запись в память; «1»- считывание)

STB – сигнал стробирования адреса

PDEN – используется при каскадировании контроллеров системной шины в микропроцессорные вычислительные системы.

Функциональная схема включения.

Данная функциональная схема используется при работе микропрцессора в максимальном режиме при организациях многопроцессорных систем.

При обращенях к памяти и внешним устройствам очень сильно отличается по быстродействию. Поскольку многопроцессорные системы организовываются для решения сложных задач, требующих большого быстродействия, то нужно выполнять разделение обращения к внешним устройствам и памяти.

К1810ВБ89