В номенклатуру МПК БИС входят микропроцессоры, БИС микропрограммного управления, БИС ОЗУ, ПЗУ и ППЗУ, а также специализированные и вспомогательные БИС и СБИС.
УРОК 25
Тема: Микропроцессоры и микропроцессорные комплекты.
Знать:
Определение, классификацию, характеристики микропроцессоров;
Определение, назначение микропроцессорного комплекта.
Уметь:
Выбирать тип микропроцессора с необходимыми характеристиками и параметрами.
Микропроцессором – называется программно-управляемое устройство обработки данных с заданной системой логических функций, выполненное на одной или нескольких БИС..
Современные МП характеризуются:
1. Развитой регистровой структурой.
2. Конвейерным принципом выполнения команды с предварительной выборкой, увеличивающей пропускную способность канала.
3. Распределенным аппаратно-микропрограммным устройством управления, обеспечивающим повышение быстродействия МП.
4. Мультиплексируемым обобщенным каналом с возможностью расширения адресного пространства
5. Развитыми средствами построения мультипроцессорных
систем.
Функционально МП состоит из следующих составляющих:
- арифметико – логическое устройство;
- устройство управления;
- интерфейсный блок;
- внутренняя память ( регистровая + КЭШ – память).
В зависимости от конструктивного размещения и организации данных составляющих МП разделяются на два класса:
1) однокристальные МП с фиксированной длинною машинного слова и фиксированой системой машинного слова и системой команд –все составляющие в одном кристалле (БИС),(КР580,К581,К586,К1806,К1810,К1816,К1820);
2) секионные (модульные) многокристальные МП с изменяемой длиной машинного слова и проектируемой системой команд – функции МП распределены на нескольких больших интегральных схемах. (К583,К584,К589,К1800,К1802,К1804).
В технических средствах АСУ ТП используются оба класса МП;
1) МПК КР580 (К580)является основной для построения программируемых контроллеров.
2) МПК К1810 используется для разработки 16-разрядных микроЭВМ архитектурной линии СМ1800;СМ1800b и СМ1814.
К характеристикам микропроцессора относятся:
— разрядность обрабатываемых данных и команд;
― время выполнения команд;
― число команд;
― число внутренних регистров;
― возможность обеспечения режима прерывания;
― виды интерфейса;
― наличие и объем стека;
― объем адресуемой памяти.
Как интегральная схема:
― тип базовой технологии;
― степень интеграции элементов;
― средняя мощность,потребляемая схемой;
― число источников питания;
― номинал питания;
― тип корпуса;
― нагрузочная способность;
― стоимость;
― устойчивость к помехам.
Микропроцессорные комплекты БИС.
Микропроцессорные БИС – интегральные микросхемы, выполняющие функцию МП или его части с процессорной организацией и разрабатываемые для построения микропроцессорных систем.
Микропроцессорный комплект (МПК) – совокупность микропроцессорных и других интегральных схем, совместимых по конструктивно-технологическому исполнению и предназначенных для совместного применения.
В номенклатуру МПК БИС входят микропроцессоры, БИС микропрограммного управления, БИС ОЗУ, ПЗУ и ППЗУ, а также специализированные и вспомогательные БИС и СБИС.
К числу специализированных БИС относятся такие, которые предназначены для реализации относительно узкого набора команд, а также различные типы интерфейсных схем, контроллеры, таймер и др.
Для каждого типа микропроцессора существует собственный набор МПК БИС, который определяется разработчиком, исходя из особенностей организации , назначения микропроцессорных систем.
Чаще всего в МПК БИС входят:
- БИС параллельного интерфейса;
- БИС универсального синхронно-асинхронного приемо-передатчика;
- БИС контроллера прямого доступа в память;
- БИС прерываний.
Контрольные вопросы
1. Определение микропроцессора.
2. Характеристики микропроцессоров.
3. На какие типы подразделяются МП и чем они отличаются?
4. Для чего предназначены микропроцессорные комплекты?
5. Какие основные функциональные блоки включает в себя МП?