Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

Информатика->Курсовая работа
Финансовая устойчивость предприятия характеризуется финансовой независимостью от внешних заемных источников, способностью предприятия маневрировать фи...полностью>>
Информатика->Реферат
Вы, наверное, хорошо помните, как легко было жить в эпоху VHS (стандартные бытовые видеокассеты). Для того чтобы запустить фильм, достаточно было вста...полностью>>
Информатика->Реферат
Интенсивное внедрение информационных технологий в экономику привело к появлению одного из направлений в информатике – экономической информатики, котор...полностью>>
Информатика->Реферат
В нынешнее время все компании – от малого до крупного размера нуждаются в информационных технологиях для того, чтобы выдерживать конкуренцию в условия...полностью>>

Главная > Реферат >Информатика

Сохрани ссылку в одной из сетей:

2.1.1Структурная схема микропроцессора

Рассмотрим структурную схему микроконтроллера Intel87C51FB рисунок 3.2.

Рис 3.2.

Основу структурной схемы образует внутренняя двунаправленная 8-битная шина, которая связывает между собой все основные узлы и устройства: резидентную память, АЛУ, блок регистров специальных функций, устройство управления и порты ввода/вывода. Рассмотрим основные элементы структуры и особенности организации вычислительного процесса.

2.1.2Арифметическо-логическое устройство

8-битное АЛУ может выполнять арифметические операции сложения, вычитания, умножения и деления; логические операции И, ИЛИ, исключающее ИЛИ, а также операции циклического сдвига, сброса, инвертирования и т.п. В АЛУ имеются программно недоступные регистры T1 и T2, предназначенные для временного хранения операндов, схема десятичной коррекции и схема формирования признаков.

Простейшая операция сложения используется в АЛУ для инкрементирования содержимого регистров, продвижения регистра-указателя данных и автоматического вычисления следующего адреса РПП. Простейшая операция вычитания используется в АЛУ для декрементирования регистров и сравнения переменных.

Простейшие операции автоматически образуют "тандемы" для выполнения в АЛУ таких операций, как, например, инкрементирование 16-битных регистровых пар. В АЛУ реализуется механизм каскадного выполнения простейших операций для реализации сложных команд. Так, например, при выполнении одной из команд условной передачи правления по результату сравнения в АЛУ трижды инкрементируется СК, дважды производится чтение из РПД, выполняется арифметическое сравнение двух переменных, формируется 16-битный адрес перехода и принимается решение о том, делать или не делать переход по программе. Все перечисленные операции выполняются в АЛУ всего лишь за 2 мкс.

Важной особенностью АЛУ является его способность оперировать не только байтами, но и битами. Отдельные программно-доступные биты могут быть установлены, сброшены, инвертированы, переданы, проверены и использованы в логических операциях. Эта способность АЛУ, оперировать битами, столь важна, что во многих описаниях Intel87C51FB говорится о наличии в нем "булевского процессора". Для управления объектами часто применяются алгоритмы, содержащие операции над входными и выходными булевскими переменными (истина/ложь), реализация которых средствами обычных микропроцессоров сопряжена с определенными трудностями.

Таким образом, АЛУ может оперировать четырьмя типами информационных объектов: булевскими (1 бит), цифровыми (4 бита), байтными (8 бит) и адресными (16 бит). В АЛУ выполняется 51 различная операция пересылки или преобразования этих данных. Так как используется 11 режимов адресации (7 для данных и 4 для адресов), то путем комбинирования "операция/ режим адресации" базовое число команд 111 расширяется до 255 из 256 возможных при однобайтном коде операции.

2.1.3Резидентная память

Память программ и память данных, размещенные на кристалле физически и логически разделены, имеют различные механизмы адресации, работают под управлением различных сигналов и выполняют разные функции.

Память программ (ПЗУ или СППЗУ) имеет емкость 64 Кбайта и предназначена для хранения команд, констант, управляющих слов инициализации, таблиц перекодировки входных и выходных сменных и т.п. РПП имеет 16-битную шину адреса, через которую обеспечивается доступ из счетчика команд или из регистра-указателя данных. Последний выполняет функции базового регистра при косвенных переходах по программе или используется в командах, оперирующих с таблицами.

Память данных (ОЗУ) предназначена для хранения переменных в процессе выполнения прикладной программы, адресуется одним байтом и имеет емкость 128 байт. Кроме того, к адресному пространству РПД примыкают адреса регистров специальных функций (РСФ), которые перечислены в табл. 3.1.

Память программ, так же как и память данных, может быть расширена путем подключения внешних БИС.

Аккумулятор и ССП. Аккумулятор является источником операнда и местом фиксации результата при выполнении арифметических, логических операций и ряда операций передачи данных. Кроме того, только с использованием аккумулятора могут быть выполнены операции сдвигов, проверка на нуль, формирование флага паритета и т.п.

Таблица 3.1.

Символ

Наименование

Адрес

* ACC

Аккумулятор

0E0H

* B

Регистр-расширитель аккумулятора

0F0H

* PSW

Слово состояния программы

0D0H

SP

Регистр-указатель стека

81H

DPTR

Регистр-указатель данных (DPH)

(DPL)

83H

82H

* P0

Порт 0

80H

* P1

Порт 1

90H

* P2

Порт 2

0A0H

* P3

Порт 3

0B0H

* IP

Регистр приоритетов

0B8H

* IE

Регистр маски прерываний

0A8H

TMOD

Регистр режима таймера/счетчика

89H

* TCON

Регистр управления/статус таймера

88H

TH0

Таймер 0 (старший байт)

8CH

TL0

Таймер 0 (младший байт)

8AH

TH2

Таймер 1 (старший байт)

8DH

TL1

Таймер 1 (младший байт)

8BH

* SCON

Регистр управления приемопередатчиком

98H

SBUF

Буфер приемопередатчика

99H

PCON

Регистр управления мощностью

87H

Примечание. Регистры, имена которых отмечены знаком (*), допускают адресацию отдельных бит.

При выполнении многих команд в АЛУ формируется ряд признаков операции (флагов), которые фиксируются в регистре ССП. В табл. 3.2. приводится перечень флагов ССП, даются их символические имена и описываются условия их формирования.

 Таблица 3.2.

Символ

Позиция

Имя и назначение

C

PSW.7

Флаг переноса. Устанавливается и сбрасывается аппаратурными средствами или программой при
выполнении арифметических и логических операций

AC

PSW.6

Флаг вспомогательного переноса. Устанавливается и сбрасывается только аппаратурными средствами при выполнении команд сложения и вычитания и сигнализирует о переносе или заем в бите 3

F0

PSW.5

Флаг 0. Может быть установлен, сброшен или проверен программой как флаг, специфицируемый пользователем

RS1

RS0

PSW.4

PSW.3

Выбор банка регистров. Устанавливается и сбрасывается программой для выбора рабочего банка регистров (см. примечание)

OV

PSW.2

Флаг переполнения. Устанавливается и сбрасывается аппаратно при выполнении арифметических операций

_

PSW.1

Не используется

P

PSW.0

Флаг паритета. Устанавливается и сбрасывается аппаратуры в каждом цикле команды и фиксирует нечетное/четное число единичных бит в аккумуляторе, т.е. выполняет контроль по четности

Примечание.

RS1

RS0

Банк

Границы адресов

0

0

0

00H-07H

0

1

1

08H-0FH

1

0

2

10H-17H

1

1

3

18H-1FH



Загрузить файл

Похожие страницы:

  1. Разработка модели обучения школьному курсу стереометрии на модульной основе

    Тесты >> Педагогика
    ... КОНСТАТИРУЮЩЕГО И КОНТРОЛЬНОГО СРЕЗОВ ВЫВОДЫ ПО ... Использование системного подхода в разработке модульного обучения (Андреева М.В., ... самоуправления. Модульные программы и модули строятся с ... , последовательно вводить все более ... тесты, т.е. проверочные работы, ...
  2. Разработка интерактивных моделей микромира и методика их использования при изучении школьного курса

    Курсовая работа >> Химия
    ... , кроме контрольного; В ... должны предоставлять возможность ввода ответа в ... информационно – моделирующие модули соответствующих объектов ... для проверки выводов, сделанных ... средне». Пример такого проверочного задания следующий: ... разработку такого рода программ, ...
  3. Ввод и вывод информации

    Реферат >> Информатика
    ... контрольно-курсовой работе представлена тема “Устройства Ввода/вывода информации”. Устройства вывода ... виде одного модуля (аналогичное ... с разработкой фирмой ... организациях для вывода проверочных копий. ... , корректировку и отладку программ; - ввод данных и команд в ...
  4. Сети связи и системы коммутации

    Шпаргалка >> Информатика, программирование
    ... В пределах каждой зоны (области) вводится единая 7-значная нумерация, причем каждой ... . больше 2 - СЕ значащая. 4. Проверочные разряды, формируются на передающем конце ... /Imej(φu-φi)=|zВ|ejφв. zВ=Um/Im- модуль zВ; характеризующий соотношение амплитуд U и I ...
  5. Основная образовательная программа начального общего образования ГБОУ ЦО

    Реферат >> Банковское дело
    ... Программы рабочих учебных программ, курсов, модулей и метапрограмм 4.3. Программа ... программы Необходимость разработки образовательной программы ... продуктов: всех контрольно-проверочных и диагностических работ ... ввода информации в компьютер: ввод ... делать выводы, ...

Хочу больше похожих работ...

Generated in 0.0019881725311279