- •Составитель: Валерий Анатольевич Засов
- •Рецензенты: генеральный директор научно-производственного центра «Информационные и транспортные системы», д.Т.Н., профессор с.В. Архангельский
- •Оглавление
- •1.Принципы организации классической эвм
- •2.Структурная организация процессора
- •3.Принципы организации и программирование
- •4.Принципы организации и программирование
- •5.Структурная организация современных
- •Приложение 1.Список основных команд микропроцессора i8080
- •1.Принципы организации классической эвм и определение микропроцессорной системы
- •1.1.Принципы организации эвм Дж. Фон-Неймана
- •1.2.Определение микропроцессора и микропроцессорной системы
- •1.3.Понятие архитектуры микропроцессорной системы
- •1.4.Структура типовой микропроцессорной системы
- •1.4. Командный цикл и его фазы
- •Контрольные вопросы и задания
- •2.2.Устойство управления с аппаратной логикой
- •2.3.Устройство управления с программируемой логикой
- •2.4.Функция и структура арифметико-логического устройства
- •2.5.Система команд процессора и способы адресации
- •Контрольные вопросы и задания
- •3.Принципы организации и программирование
- •3.1.Структурная схема 8-разрядного микропроцессора
- •3.2.Программная модель 8-разрядной микропроцессорной системы
- •3.3. Способы адресации данных в 8-разрядной микропроцессорной системе
- •3.4.Программирование на ассемблере 8-разрядного микропроцессора
- •3.5. Инструментальные средства разработки и отладки программ для 8-разрядных микропроцессоров
- •3.6. Пример решения задачи
- •3.7.Функциональная схема ядра 8-разрядной микропроцессорной системы
- •Контрольные вопросы
- •4. Принципы организации и программирование
- •4.1. Структурная схема микропроцессоров семейства i8086/8088
- •4.2.Функциональная схема центрального процессора на базе микропроцессора i8086/8088
- •Типы циклов шины мп i8086/8088 Таблица 4.2.
- •4.3. Конвейерный метод выполнения команд и направления его развития
- •4.4. Сегментная организация памяти и ее эволюция
- •4.5.Адресное пространство ввода – вывода
- •4.6.Программная модель микропроцессоров i8086/8088 и способы адресации
- •4.7. Описание системы команд 16-разрядного микропроцессора
- •4.8. Основные элементы программ на языке Турбо ассемблер
- •Контрольные вопросы и задания
- •5.Структурная организация современных микропроцессоров
- •5.1.Структура микропроцессора Intel Pentium 4
- •5.2.Структура микропроцессора amd Athlon
- •5.3.Гиперпотоковая технология организации вычислений
- •5.4.Эффективность многоядерной архитектуры микропроцессоров
- •5.5.Регистровые структуры 32-разрядных микропроцессоров
- •5.6.Регистровые структуры 64-разрядных микропроцессоров
- •5.7.Обобщенный формат команд и типы данных
- •Контрольные вопросы и задания
- •6. Организация памяти в микропроцессорных
- •Системах
- •6.1.Назначение, основные параметры и классификация видов памяти
- •6.2. Иерархическая структура памяти мс
- •6.3. Оперативные запоминающие устройства
- •6.4. Постоянные запоминающие устройства
- •7. Интерфейсы микропроцессорных систем
- •7.1. Назначение и функции интерфейсов
- •7.2. Принципы организации и классификация интерфейсов
- •7.3. Система интерфейсов компьютера
- •8.Способы обмена информацией между устройствами микропроцессорной системы
- •8.1. Программно – управляемый обмен и прямой доступ к памяти
- •8.2. Организация прерываний в мс
- •8.3. Циклы шины
- •9. Программируемый периферийный адаптер
- •9.1. Назначение, структурная схема и режимы работы программируемого периферийного адаптера
- •9.2. Управление работой программируемого периферийного адаптера
- •9.3. Примеры программирования периферийного адаптера
- •Признак pc7-pc4
- •Канал а Канал в
- •Контрольные вопросы и задания
- •10. Программируемый интервальный таймер.
- •Организация счета времени и событий
- •10.1.Назначение, структурная схема и программирование таймера.
- •10.2.Режимы работы таймера
- •10.3. Примеры программирования таймера
- •10.4. Организация счета времени и событий в мс
- •Контрольные вопросы и задания
- •Рассмотрим основные блоки программируемого связного адаптера.
- •11.2. Режимы работы связного адаптера
- •11.3. Управление работой и программирование связного адаптера
- •9.4. Особенности программирования асинхронных адаптеров коммуникационных портов компьютеров
- •11.5. Организация обмена между компьютерами по интерфейсу rs-232с
- •Контрольные вопросы и задания
- •Б иблиографический список
- •Список основных команд микропроцессора i8080
- •Список основных команд микропроцессора i8086/8088 и директивы языка Турбо Ассемблер
- •Основные директивы (псевдокоманды) языка
- •Турбо Ассемблер (tasm)
- •Типы символов в tasm
- •Команды передачи данных
- •Арифметические команды
- •Логические команды и команды сдвигов
- •Строковые или цепочечные команды
- •Команды передачи управления
- •Коды условий перехода (сс)
- •Команды управления микропроцессором
-
Приложение 1.Список основных команд микропроцессора i8080
Приложение 2.Список основных команд микропроцессоров
i8086/8088 и основные директивы Турбо Ассемблера
«Единственное, что ограничивает применение
микропроцессоров - это воображение инженеров,
занимающихся разработкой и модернизацией
изделий для различных областей человеческой
деятельности»
Эндрю Гроув – один из основателей фирмы Intel
ВВЕДЕНИЕ
В конце 60-х годов прошедшего века возникло противоречие между потребностью широкого использования интегральной схемотехники и относительно высокой стоимостью интегральных схем. Действительно, с одной стороны, такие замечательные характеристики интегральных схем, как надежность, технологичность, быстродействие создавали весомые предпосылки для их широкого применения. С другой стороны, специализация интегральных схем и, как следствие, многочисленность выпускаемых для различных приложений комплектов и серий, не способствовала снижению цены на эти изделия, усложняла технологию проектирования, что сдерживало широкое применение интегральных схем в устройствах обработки информации.
К этому времени ЭВМ уже образовали достаточно обширный сегмент систем обработки информации, в основе которых лежит принцип программной обработки /1/. Этот принцип явился альтернативой распространенному принципу схемотехнической (аппаратной) обработки, который основан на использовании специализированных интегральных схем.
Выгодно отличаясь гибкостью, универсальностью и широкими функциональными возможностями, принцип программной обработки практически не использовался в системах управления технологическими процессами и бортовых системах, так как ЭВМ 60 – х годов имели большие вес и размеры, потребляли значительную мощность, а стоимость их была очень высокой.
Разработка в начале 70 – х годов микропроцессоров позволила разрешить возникшие противоречия. Микропроцессоры, сочетая достоинства интегральной схемотехники и программной обработки, образовали совершенно новый класс цифровых устройств, которые стали универсальными базовыми элементами для производства информационных и управляющих систем различного применения – от офисного компьютера до встраиваемых в объект микроконтроллеров.
Разработка и изготовление микропроцессоров и систем на их базе – одна из самых высокосложных и динамично развивающихся отраслей электронной и программной индустрии. Согласно закону Мура сложность процессоров удваивается каждые 18 месяцев, и для микропроцессоров последних поколений достигла миллиарда транзисторов в кристалле. Конечно, со времени разработки первых микропроцессоров архитектура и структура современных микропроцессоров существенно изменилась, но ряд фундаментальных принципов их построения остались неизменными.
Знание этих основных принципов микропроцессорной техники необходимо специалисту, так как служит ключом для понимания работы, проектирования и эффективного применения современных микропроцессорных систем.