"МИКРОПРОЦЕССОРНЫЕ СРЕДСТВА"

(32 ч. лекций, 32 ч. лабораторных занятий)

Введение

Влияние технологии на архитектуру и методы проектирования ЭВМ и систем. Микропроцессоры (МП), микро-ЭВМ и микропроцессорные системы (МПС) - основные определения и классификация. Место МП средств в иерархии средств вычислительной техники. Основные направления применения МП. Обзор литературы по курсу.

Тема 1. Архитектура МП

Структурная схема микрокомпьютера. Классификация МП. Организация логической структуры МП. Типы архитектуры МП. Обработка информации в МП. Управление процессом обработки. Организация логической структуры МПСС развитой архитектурой. МП с жестким управлением и микропрограммные МП. Обмен информацией с внешней средой.

Система команд МП. Типы команд. Способы адресации.

Тема 2. Система памяти МПС

Состав и основные характеристики системы памяти МПС. Организация и краткие характеристики БИС ОЗУ, ПЗУ, ППЗУ. Стековая и буферная память.

Тема 3. Система ввода-вывода МПС

Состав и основные характеристики периферийного оборудования МПС. Контроллеры. Программная модель устройства ввода/вывода. Два формата обмена данными. Типы интерфейсных схем: параллельный и последовательный контроллеры ввода/вывода, структурные схемы, режимы работы и особенности использования в МПС.

Тема 4. Организация микро-ЭВМ

Способы организации микроЭВМ. Режимы обмена информацией между МП и другими компонентами микроЭВМ. Программно-управляемая передача данных.

Обмен в режиме прерывания. Программные и аппаратные средства, обеспечивающие обмен в режиме прерывания.

Обмен в режиме прямого доступа к памяти (ПДП). Методы и средства управления вводом-выводом данных. Интерфейс с ПЗУ (ППЗУ).

Интерфейс с ОЗУ. Временные диаграммы циклов.

Тема 5. Однокристальные микроконтроллеры

Особенности функционально-структурной организации однокристальной микро-ЭВМ. Структура однокристальной микроЭВМ. МСS-51 Intel - основные технические характеристики, структурная схема кристалла, система памяти, периферийные устройства, система команд.

MCS-96 Intel - основные технические характеристики, система памяти, периферийные устройства, система команд, форматы команд.

Тема 6. МК 8ХС196КС/КД. Ввод/вывод

Основные технические характеристики. Организация ввода/вывода. Параллельные и последовательный порты ввода/вывода: структура, основные режимы работы.

Устройство быстрого ввода/вывода НSIO. Общая характеристика устройства. Таймеры.

Тема 7. МК 8ХС196КС/КД. Широтно-импульсный модулятор и АЦП

Модули широтно-импульсного модулятора. Устройство, функционирование, программирование ШИМ.

АЦП МК 8ХС196КС/КД. Устройство, функционирование, программирование АЦП.

Тема 8. МК 8ХС196КС/КД. Прерывания

Схема управления прерыванием. Программный контроллер прерываний, сервер периферийных транзакций РТS. Программирование внутреннего ПЗУ. Области применения МК MCS-96.

Тема 9. Программное обеспечение

Состав программного обеспечения МПС, его особенности. Системное программное обеспечение - ассемблеры, компиляторы, трансляторы. Прикладное программное обеспечение.

Тема 10. Основные этапы проектирования МПС

Краткая характеристика отечественных и зарубежных МП.

Особенности проектирования МПС. Последовательность и краткая характеристика основных этапов проетирования МПС. Критерии проектирования. Исходные данные для проектирования. Постановка задачи проектирования.

Тема 11. Состав средств отладки. Заключение. Краткий обзор курса. Тенденции развития и применения МП cредств

Составила доцент КИИСиФЭ Ершова Н.Ю.