Лекция 19-20.Структура современных 8-разрядных микроконтроллеров.
Лекция 19-20.Структура современных 8-разрядных микроконтроллеров. - раздел Компьютеры, Микропроцессоры. Основные определения Микроконроллер (Мк) Представляет Собой Законченную Микропроцессорную С...
Микроконроллер (МК) представляет собой законченную микропроцессорную систему , которая организована в виде одной большой интегральной схемы на одном кристалле.
Существует большое разнообразие моделей МК. Это возможно благодаря модульной организации. МК состоит из базового функционального модуля, на основании которого строятся семейства, и вспомогательного модуля.
В состав базового модуля входят центральный процессор ,шины адреса и даны, схема синхронизации и управления .
Вспомогательный функциональный блок включает в себя:
· генератор ТИ
· модули различных типов памяти
· модули периферийных устройств
Современные МК имеют закрытую архитектуру ,те шина адреса шина данных и шина управления недоступны пользователю.
Первое наиболее популярное семейство МК появилось в начале 80-хх годах, это MCS51/Данный процессор имел на кристалле 4кб ПЗУ и 128 байт ОЗУ, тактовая частота 1МГц.Архиетктура MCS51 популярная и в настоящее время, принято считать эту архитектуру CISC. Машинный цикл 12 тактов.
Следующий этап – MCS 6800,фирма Motorola/
В конце 80-х -начале 90-х – MicroChip. У данных МК RISC – архитектура, Машинный цикл – 8 тактов, но за счет конвейеризации результат каждые 4 такта.
Структура контролеров OVR OD90:
Сторожевой таймер – защита от зависания.
Основу структуры составляет АЛУ ,как правило, нет аппаратной реализации деления и умножения. РОН занимают младшие 32байта общего адресного пространства. ОЗУ может достигать несколько Кб.Все модули обьединяются общей шиной. Процессор имеет закрытую архитектуру. Имеется несколько 8- разрядных портов ввода- вывода.Каждый разряд любого порта может быть сконфигурирован как вход или выход. Так же ему может быть назначено другой функциональное назначение (АК,АЦП, запрос на прерывание).
Контролер программируется с помощью SPI – интерфейса.
Лекция 5. Однокристальный РАЛУ.
В однокристальном РАЛУ характерно наращивание разрядности программным способом, для этого необходима определенная аппаратная поддержка.
Поясним на примере: сложим 2-х разрядные числа с пом
Лекция 10. Минимализация потерь на выполнение команд перехода.
Минимизация конфликтов по уровню.
Конфликты по уровню могут вызывать даже большие потери, чем конфликты по данным. Команды условного перехода может изменить значение счетчика программ (тог
Принцип построения кеш-памяти.
Поскольку обмен с внешним ОЗУ происходит на частоте шины или даже на более меньшей частоте, то при выполнении процессором программы, где обрабатываются большие массивы данных находящиеся в ОЗУ – мо
Прерывания
- Программные – реализуются с помощью специальных команд. Фактически это переход по указанному адресу.
- Аппаратные - это запросы от внешних устройств.
· Маскируе
Прямой доступ к памяти.
Режим прямого доступа к памяти используется, когда необходимо произвести пересылку большого объема данных между ОЗУ и внешним устройством. Реализация такой пересылки с помощью программы обмена треб
Арбитр магистрали (AM).
В каждый момент времени на магистрали допускается в наличии только одно активное устройство. В простейших системах этим устройством является МП. В более сложных системах с множеством активных систе
Систолические системы
Разработчики систолических структур поставили задачу комбинировать достоинства матричных и конвейерных систем. Основной принцип заключается в том, чтобы обработать все элементы данн
Кластерные системы
Под кластерной системой понимается набор компьютеров, используемый в качестве единого вычислительного ресурса. Эти системы являются логическим продолжением систем с раздельной памят
Новости и инфо для студентов