Микропроцессорлар сипаттамасы және микропроцессорлы жүйенің жұмыс істеу принциптері

сұрастыру талап етілмейді. Q-bus   магистралындағы   сұраныс   пен   ЖТК   жіберу   үзуді   беру   арқылы ұйымдастырылады.   ЖТК-ға   қатысатын   қарапайым   құрылғылардың   байланыс сұлбасы көрсетілген. ЖТК сұраудың уақытша диаграммасы, үзуді

сұрау диаграммасына өте  ұқсас келеді.

ЖТК сұрайтын   DMR сигналы  магистралдың бір сызығы бойынша  ЖТК 

қажет ететін барлық құрылғыларға жібереді. Бұл сызықтағы шығыс  каскад түрі-

ОК   болады.   DMR   сигналын   алған   процессор   ЖТК   беру   туралы   сигналды

DMGO   жібереді.   Бұл   сигнал   барлық   тізбектелген   құрылғылар   арқылы   өтеді, 

нәтижесінде   ЖТК-ді   процессорға   жақын   орналасқан   құрылғы   алады.   Содан 

кейін   ЖТК   алған   құрылғы   магистраль   арқылы   циклдарды   алмастыруды   іске

асырады.   ЖТК   циклында   ақпарат   жадыдан   оқылады   да   енгізу/шығару

құрылғысына жазылады немесе керісінше болады.   ISA магистралындағы ЖТК сұрастыру радиальды үзулерді ұйымдастыруға өте ұқсас келеді (2.12-сурет).

2.12 – сурет. ISA  магистралындағы  ЖТК сұраудың құрылымы

Бұл жүйеде ЖТК сұрайтын сигналдарды біріктіретін DRQ деп  аталатын

ЖТК контроллері болады. Және де ЖТК сигналдарды бөліп  жіберетін DACK

болады. ЖТК әрбір каналына (DRQ және DACK қос сигналдары) ЖТК сұрайтын

бір ғана құрылғы жалғанады. Бұл сигналдарға арналған шығыс  каскадттардың 

түрі-2С болады. ЖТК қажет  ететін құрылғы DRQ сұраныс сигналын жібереді де,

жауап ретінде DACK  сигналын қабылдайды.  Осыдан  кейін ЖТК  контроллері 

магистраль арқылы     жады мен енгізу/шығару құрылғыларының арасында цикл

алмастыруды жүргізеді. ISA   магистралында   жадыға   (MEMW)   және   енгізу/шығару   құрылғысына (IOW)) жазу үшін бөлек стробтар қолданылады. Сондай ақ жадыдан (MEMR) және енгізу/шығару құрылғысынан (IOR) оқу үшін жеке стробтар қолданылады.

Бұл   ЖТК   алмастырудың   бір   циклында   жадыдан   ақпаратты   оқуға   және   оны 

енгізу/шығару   құрылғысына   жазуға   мүмкіндік   береді.   Немесе   керісінше 

енгізу/шығару   құрылғысынан   ақпаратты   оқуға   және   оны   жадығы   жазуға

мүмкіндік береді. Осыған байланысты адрестік шинаға жады адресі қойылады,

ал енгізу/шығару құрылғысының адресі AEN сигналымен алмастырылады.    

2.5 Магистралдар арқылы  сигналдардың өтуі

 

МПЖ   жүйелік   шинасы   (магистраль)   микросхеманың   ішінде   емес

сыртында орналасқан болса, онда ұзақ сызықтар арқылы сигналдардың таралу

ерекшелігін   ескерген   жөн.   Көп   жағдайларда   магистраль   ұзындығы   өте   үлкен 

болмайды, әдетте олар 1-2 ондық  сантиметрдан аспайды. Бірақта бұл  алмастыру 

синхронизациясына үлкен  ықпалын тигізеді.    

Магистраль арқылы сигналдардың өтуіне келесі факторлар әсер етеді:

31-   магистраль   сызықтары   арқылы   сигналдарды   тарату   кідірістің   соңғы 

шамасы; 

-шинаның әртүрлі сызықтары  арқылы сигналдарды тарату; 

- шина сызықтарына бірдей  уақыт аралығында сигналдарды   жібермеу; 

- магистраль сызықтары  бойынша өтіп жатқан сигналдардың  бұрмалануы;

- байланыс сызықтарының  соңындағы сигналдардың шағылысуы.

2.14 –сурет. Шина арқылы  сигналдардың өтуі

Сигналдар арасындағы кідіріс  келесі түрде пайда болады, яғни сол немесе

басқа   сигналдар   адрестелген   құрылғы   оларды   өңдеу   үшін   жеткілікті   уақыты

болуы қажет. Мысалы, алмастыру  циклындағы адрестер фазасының ұзақтығы

былай   болады.   Адрестік   фаза   аралығында   адрес   кодттарындағы   барлық

разрядттардың   барлық   сигнлдары   өздеріне   тиәсті   шина   сымдары   арқылы

орындаушы-құрылғыға жетулері керек. Ал орындаушы-құрылғы осы  кодттарды 

қабылдап   және   өңдеуі   керек,   яғни   басқа   бөтен   адрестардан   өзінің   адресін 

ажыратуы қажет.    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ҚОРЫТЫНДЫ

 

Сонымен қорыта келгенде, микропроцессор   (МП)-   кез-келген   микропроцессорлық   жүйелердің орталық бөлігі болып табылады, яғни оның құрамында АЛҚ (арифметикалық логикалық құрылғы) және командалық циклді тарататын басқару қондырғысы болып табылады.

Микропроцессор тек микропроцессорлық  жүйенің (МПЖ) құрамымен 

қызмет   атқара   алады.   МПЖ   құрамына   келесілер   кіреді:   жады,   енгізу/шығару

құрылғылары,   қосымша   сұлбалар   (тактілі   генератор,   үзу   контроллері   және

жадыға   тікелей   кіру   (ЖТК),   шиналық   құрылымдар,   регисторлар-ысырмалар

және т.б.)  

Микропроцессорлық   жүйе   (МПЖ)-   бұл   ақпаратты   өңдейтін   негізгі

құрылғысы   МП   болып   табылатын,   бақылап-өлшегіш,   есептегіш   немесе

басқарушы   жүйе.   Микропроцессорлық   жүйе   микропроцессорлық   үлкен 

интегральдық сұлбалар (ҮИС) жиынтығынан құрылады.   

МПЖ келесі негізгі есептерді  міндеттерді шешеді: ақпаратты жинақтау;

өңдеу;   өлшеу   нәтижелерін   көрсету   (қажет   болған   жағдайда)   және   осы 

мәліметтерді байланыс каналы бойынша беру. 

Қазіргі кезде микропроцессорлық  техниканы қолдану диапазоны  өте кең 

және   де   микропроцессорлық   жүйелерге   қойылатын   талаптар   әр   түрлі   болып 

келеді. Сондықтан МПЖ  қуатына, универсальдылығына, тезәрекеттілігіне  және

құрылымының айырмашылығына байланысты бірнеше түрлерге бөлінеді.

Негізгі түрлері:

-   микроконтроллерлар   –   МПЖ   біршама   қарапайымдыланған   түрі,   яғни 

жүйенің барлық немесе көп  бөлігі бір микросхема түрінде орындалған. 

- контроллерлар – жеке  модуль түрінде орындалған МПЖ  басқарады;   

-   микрокомпьютерлар   –   сыртқы   құрылғылармен   біріктірілген   құрал-

жабдықтары бар қуатты МПЖ; 

-  компьютерлар  (оның   ішінде  персональды)  –  ең   қуатты   және   біршама 

универсальды МПЖ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ

 

Негізгі әдебиеттер:

1.  Новиков Ю.В., Скоробогатов  П.К. Основы микропроцессорной  техники: 

цчебное     пособие.     -4-е     изд.,     испр.     –М.:     Интернет-Университет 

информаицоннных   технологий;   Бином.   Лаборатория   знаний,   2009-357

с..:ил.

2.  Александров Е.К., Грушвицкий  Р.И., Куприянов М.М., Мартынов О.Е.,

Панфилов   Д.И.,   Ремизевич   Т.В.,   Татаринов   Ю.С.,   Угрюмов   Е.П.,

Шагурин И.И. Микропроцессорные  системы/Под. ред. Д.В. Пузанкова.-

СПб.: Политехника, 2002.-935 с.: ил.

3.  Яценков     В.С.     Микроконтроллерлер     MicroCHIP     .     Практическое 

руководство М: Горячая линия  – Телеком, 2002.

4.  Костров   Б.В.   Микропроцессорные   системы   и  микроконтроллеры.   –М.:

«ТехБук», 2007.

5.   Трамперт В. AVR –  RISC микроконтроллеры.-К.:»МК-Пресс», 2006.

6.   Фрунзе   А.В.   Микроконтроллеры?   Это   же   просто!   Том   1   –М:

Издательский дом «Додэка  –XXI”, 2007.

7.  Брей Б. Микропроцессоры  Intel. – СПб.: БХВ – Петербург, 2005.

8.  Корнеев   В.В.   Современные   микропроцессоры.   СПб.:БХВ   –   Птербург,

2003.

 

Қосымша әдебиеттер:

1.  Шагурин   И.И.,   Бердышев   Е.М.   Процессоры   семейства   Intel   P6.

Архитектура,   программирование,   интерфейс.   –М.:   Горячая   линия,   -

Телеком, 2002-248с.

2.   Тавернье К. PIC-микроконтролллеры. -ДМК Пресс, 2003.

3.  Угрюмов Е.П. Цифровая  схемотехника. – СПб.: БХВ-Петербург, 2004.

4.   Бойко   В.И.   и   др.   Схемотехника   электронных   систем.   Цифровые 

устройства. – СПб.: БХВ-Петербург, 2004.

5.  Бойко В.И. и др. Схемотехника электронных систем. Микропроцессоры 

и микроконтроллеры. – СПб.: БХВ-Петербург, 2004.

6.   MPLAB-ICD пайдаланушысына  нұсқама.

7.   УМК-7   жинамасында   зертханалық   жұмыстар   орындауға   арналған 

әдістемелік нұсқаулар.