У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.net

лов Так тов Операции Пояснение

Работа добавлена на сайт samzan.net:

Поможем написать учебную работу

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Предоплата всего

от 25%

Подписываем

договор

Выберите тип работы:

Скидка 25% при заказе до 28.12.2024

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

КОМАНДЫ МИКРОПРОЦЕССОРА

№

п/п

Мнемоника команды

Код первого байта команды

Байт

Цик-

лов

Так

тов

Операции

Пояснение

Пересылки однобайтовые

Признаки                    S    Z   AC  P   CY

результата

1

MOV rd, rs

01dddsss

1

1

5

(rs) (rd)

Переслать в РОН с прямой регистровой адресацией

2

MOV r, M

01ddd110

1

2

7

(M) r

Переслать из памяти с косвенной адреса-цией по (HL) в РОН

3

MOV M, r

01110sss

1

2

7

(r) M

Переслать из РОН в память с косвенной адресацией по (HL)

4

MVI r, b2

00ddd110

2

2

7

b2 r

Переслать непосред-ственный операнд в РОН

5

MVI M, b2

00110110

2

3

10

b2 M

Переслать непосред-ственный операнд в память с косвенной адресацией по (HL)

6

STA b3b2

00110010

3

4

13

(A) b3b2

Переслать содержи-мое аккумулятора в память по прямому адресу b3b2

7

LDA b3b2

00111010

3

4

13

(b3b2) A

Переслать из памяти с прямой адресацией в аккумулятор

8

STAX rp

00dd0010

1

2

7

(A) (rp)

Переслать из аккуму-лятора в память с косвенной адресаци-ей по (rp); rp H

9

LDAX rp

00ss1010

1

2


7

((rp)) A

Переслать из памяти с косвенной адреса-цией по (rp) в аккуму-лятор; rp H

10

OUT b2

11010011

2

3

10

(A) b2

Переслать из аккуму-лятора в порт вывода с номером b2

11

IN b2

11011011

2

3

10

(b2) A

Переслать из порта ввода с номером b2 в аккумулятор

Пересылки двухбайтовые

Признаки                   S    Z   AC   P   CY

результата

(кроме 21)

12

LXI rp,b3b2

00dd0001

3

3

10

b2 rpмл

b3 rpст

Загрузить непосред-ственный операнд b3b2 в регистровую пару rp

13

LXI SP, b3b2

00110001

3

3

10

b3b2 SP

Загрузить в указатель

стека код b3b2

14

SHLD b3b2

00100010

3

5

16

(L) b3b2

(H) b3b2+1

Переслать содержи-мое HL в память с прямой адресацией

15

LHLD b3b2

00101010

3

5

16

(b3b2) L

(b3b2+1) H

Переслать из памяти с прямой адресацией в пару HL

16

XCHG

11101011

1

1

4

H D

L E

Обмен содержимым пары HL и DE

17

SPHL

11111001

1

1

5

(HL) SP

Переслать содержи-мое пары HL в указа-тель стека

18

PUSH rp

11ss0101

1

3

11

(rp)ст (SP)-1

(rp)мл (SP)-2

(SP)-2 SP

Загрузить в стек со-держимое регистро-вой пары rp

19

PUSH PSW

11110101

1

3

11

(A) (SP)-1

(F) (SP)-2

(SP)-2 SP

Загрузить слово сос-тояния процесссора PSW в стек

20

POP rp

11dd0001

1

3

10

((SP)) rмл

((SP)+1 rpст

(SP)+2 SP

Извлечь содержимое верхушки стека в пару rp

21

POP PSW

11110001

1

3

10

((SP)) F

((SP)+1 A

(SP)+2 SP

Извлечь содержимое верхушки стека в ре-гистры F, A. Признаки результата:

 

22

XTHL

11100011

1

5

18

(L) ((SP))

(H) ((SP)+1)

Обмен содержимым пары HL и верхушки стека. Значение SP не изменяется

Арифметические операции в аккумуляторе

Признаки                    S    Z   AC   P   CY

результата:

23

ADD r

10000sss

1

1

4

(A)+(r) A

Сложить содержимое аккумулятора и РОН

24

ADD M

10000110

1

2

7

(A)+(M) A

Сложить с памятью, косвенно адресуемой по (HL)

25

ADI b2

11000110

2

2

7

(A)+b2 A

Сложить с непосред-ственным операндом

26

ADC r

1000 1sss

1

1

4

(A)+(r)+

+(CY) A

Сложить с РОН и с битом CY  (перено-сом)

27

ADC M

1000 1110

1

2

7

(A)+(M)+

+(CY) A

Сложить с памятью и с битом CY

28

ACI b2

1100 1110

2


2

7

(A)+b2+

+(CY) A

Сложить с непосред-ственным операндом и с битом CY

29

SUB r

1001 0sss

1

1

4

(A)-(r) A

Вычесть содержимое РОН. При заеме бит CY:=1

30

SUB M

1001 0110

1

2

7

(A)-(M) A

Вычесть содержимое памяти, косвенно адресуемой по (HL)

31

SUI b2

1101 0110

2

2

7

(A)-b2 A

Вычесть непосред-ственный операнд

32

SBB r

1001 1sss

1

1

4

(A)-(r)-

-(CY) A

Вычесть содержимое РОН и бит CY (заем)

33

SBB M

1001 1110

1

2

7

(A)-(M)-

-(CY) A

Вычесть содержимое памяти, косвенно ад-ресуемой по (HL), и бит CY

34

SBI b2

1101 1110

2

2

7

(A)-b2-

-(CY) A

Вычесть непосред-ственный операнд и бит CY

35

CMP r

1011 1sss

1

1

4

(A)-(r)

Сравнить содержи-мое аккумулятора и РОН. Разность нику-да не записывается

36

CMP M

1011 1110

1

2

7

(A)-(M)

Сравнить содержи-мое аккумулятора и памяти, косвенно адресуемой по (HL)

37

CPI b2

1111 1110

2

2

7

(A)-b2

Сравнить содержи-мое аккумулятора с непосредственным операндом

38

DAA

0010 0111

1

1

4

Десятичная коррекция в аккумуляторе

Арифметические операции в РОН

Признаки                    S    Z   AC   P   CY

результата:

(кроме 43-45)

39

INR r

00dd d100

1

1

5

(r)+1 r

Инкремент РОН

40

DCR r

00dd d101

1

1

5

(r)-1 r

41

INR M

0011 0100

1

3

10

(M)+1 M

Инкремент/декремент памяти, косвенно ад-

42

DCR M

0011 0101

1

3

10

(M)-1 M

ресуемой по (HL)

43

INX rp

00dd 0011

1

1

5

(rp)+1 rp

Инкремент/декремент пары rp. Признаки ре-зультата:

44

DCX rp

00dd 1011

1

1

5

(rp)-1 rp

  S    Z   AC   P   CY

45

DAD rp

00dd 1001

1

3

10

(HL)+(rp) HL

Сложить 2-байтовые операнды. rp=B|D|H|SP.

Признаки результата:

 S    Z   AC   P   CY

Сдвиги в аккумуляторе

Признаки                     S    Z   AC    P   CY

результата

46

RLC

0000 0111

1

1

4

CY (a7)

(a7) a0

ai+1  (ai)

Сдвинуть циклически влево

47

RRC

0000 1111

1

1

4

CY (a0)

(a0) a7

(ai+1) (ai)

Сдвинуть циклически вправо

48

RAL

0001 0111

1

1

4

CY (a7)

(CY) a0

ai+1  (ai)

Сдвинуть циклически влево через бит CY

49

RAR

0001 1111

1

1

4

(a0) CY

(CY) a7

(ai+1) ai

Сдвинуть циклически вправо через бит CY

Логические операции в

аккумуляторе и регистре F

Признаки                      S    Z   AC   P   CY результата 

кроме (59-61)

50

ANA r

1010 0sss

1

1

4

(A)&(r) A

Поразрядная конъюнкция с РОН

51

ANA M

1010 0110

1

2

7

(A)&(M) A

Поразрядная конъюн-кция с памятью, кос-венно адресуемой по (HL)

52

ANI b2

1110 0110

2

2

7

(A)&b2 A

Поразрядная конъюн-кция с непосред-ственным операндом

53

ORA r

1011 0sss

1

1

4

(A)v(r) A

Поразрядная дизъюнкция с РОН

54

ORA M

1011 0110

1

2

7

(A)v(M) A

Поразрядная дизъюн-кция с памятью, кос-венно адресуемой по (HL)

55

ORI b2

1111 0110

2

2

7

(A)vb2 A

Поразрядная дизъюн-кция с непосредст-венным операндом

56

XRA r

1010 1sss

1

1

4

(A)(r) A

Поразрядно сложить по модулю 2 с РОН

57

XRA M

1010 1110

1

2

7

(A)(M) A

Поразрядно сложить по модулю 2 с памя-тью, косвенно адре-суемой по (HL)

58

XRI b2

1110 1110

2

2

7

(A)b2 A

Поразрядно сложить по модулю 2 с непос-редственным операн-дом

59

CMA

0010 1111

1

1

4

(A) A

Инвертировать акку-мулятор. Признаки резуль-тата:

   S    Z   AC   P   CY

60

STC

0011 0111

1

1

4

1 CY

Установить бит CY. Признаки результата:

   S    Z   AC   P   CY

61

CMC

0011 1111

1

1

4

(CY) CY

Инвертировать бит CY. Признаки результата:

   S    Z   AC   P   CY

Команды управления

Признаки                       S    Z   AC   P   CY 

результата

62

JMP b3b2

1100 0011

3

3

10

b3b2 PC

Перейти безусловно по адресу b3b2

63

PCHL

1110 1001

1

1

5

(H) Pcст

(L) PCмл

Перейти безусловно по адресу, находяще-муся в HL

64

Jcon b3b2

11CC C010

3

3

10

Если (условие)=да,

то b3b2 PC

Перейти по условию. Если условие ССС подтверждается, то переход, иначе – ис-полнение следующей команды

65

CALL b3b2

1100 1101

3

5

17

(PC) стек

b3b2 PC

Адрес возврата сохранить в стеке и перейти на подпрог-рамму по адресу b3b2

66

Ccon b3b2

11CC C100

3

3

5

11

17

Если (условие)=да,

то (PC) стек,

b3b2 PC

Перейти на подпрог-рамму по условию. Если условие ССС подтверждается, то переход, иначе – ис-полнение следующей команды

67

RET

1100 1001

1

3

11

((SP)) Pcмл

((SP))+1 Pcст

(SP)+2 SP

Вернуться безуслов-но из подпрограммы или из программы обслуживания преры-вания

68

Rcon

11CC C000

1

1

3

5

11

Если (условие)=да,

то (стек) PC

Вернуться по усло-вию. Если условие ССС подтверждается, то возврат, иначе - исполнение следую-щей команды

69

RST n

11NN N111

1

1

11

(PC) стек

0...0NNN000 PC

Рестарт по вектору прерывания NNN. Адрес возврата сох-ранить в стеке и пе-рейти по адресу 0000 0000 00NN N000

70

EI

1111 1011

1

1

4

РПР:=1

Разрешить прерыва-ния вслед за следую-щей после EI коман-дой

71

DI

1111 0011

1

1

4

РПР:=0

Запретить прерыва-ния вслед за коман-дой DI

72

NOP

0000 0000

1

1

4

нет операций

“Пустая” команда; пропуск четырех так-тов

73

HLT

0111 0110

1

1

7

СТОП:=1

ОЖИД:=1

Команды останова. В PC находится в адрес следующей команды. МП может восприни-мать запросы преры-вания и запросы к ма-гистрали

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ

По курсу “Микропроцессорные средства” студенты-заочники выполняют четыре контрольных задания. Для определения номера варианта задания необходимо номер зачетной книжки разделить нацело на 20. Остаток от деления принять за номер варианта.

Каждое контрольное задание должно иметь титульный лист, указывающий номер контрольного задания, номер зачетной книжки, фамилию и номер академической группы.

Для выполнения контрольных заданий можно пользоваться любой литературой и не только той, которая рекомендована для выполнения задания. При оформлении отчета по контрольной работе ссылка на литературу с указанием страниц обязательна.

Контрольное задание 1

Разработать структурную схему центрального процессорного модуля и указанных в таблице 1 вариантов подсистем:

Выбрать необходимые БИС;

Составить структурную схему микро-ЭВМ;

Выполнить краткое описание функций, выполняемых подсистемами и входящих в них БИС;

Предлагаемые типы микропроцессоров: К580ВМ80, 8080, К1810ВМ86, К1810ВМ88, К1821ВМ85, 8085, Z80, К1856ВМ1, К580ВМ1, К1816ВЕ48, К1816ВЕ51, К1816ВЕ31 или другие микропроцессоры, МП БИС, выбранные вами самостоятельно.

Примечание: центральные процессорный модуль содержит микропроцессор, генератор тактов, шинные формирователи.

Пример выполнения задания 1

Задание. Пусть необходимо разработать подсистему памяти программ емкостью 4 Кбайта к однокристальной микроЭВМ КМ1816ВЕ48 с использованием стандартных перепрограммируемых постоянных запоминающих устройств.

На рис.П.1 изображена схема подключения памяти программ к однокристальной микро-ЭВМ КМ1816ВЕ48 с использованием стандартных перепрограммируемых постоянных запоминающих устройств.

На рис.П.1 изображена схема подключения памяти программ к однокристальной микро-ЭВМ КМ1816ВЕ48. Схема состоит из микросхем:

Однокристальной микро-ЭВМ КМ1816ВЕ48;

БИС ППЗУ типа К573РФ1 - 3 шт.;

Дешифратора на микросхеме К155ИД4;

Многорежимного буферного регистра К589ИР12.

Однокристальная микро-ЭВМ КМ1816ВЕ48 содержит резидентную (внутреннюю) память программ емкостью 1 Кбайт, ОЗУ данных емкостью 64 байта, арифметико-логическое устройство, устройство управления, три порта ввода-вывода, внутренний таймер.

Для создания подсистемы ППЗУ емкостью 4 Кбайта применены три микросхемы типа К573РФ1, каждая из которых имеет емкость 1 Кбайт.

Выборка микросхем К573РФ1 осуществляется сигналами с дешифратора К155ИД4, на котором декодируется информация, поступающая по линиям Р23 и Р22 порта Р2 микросхемы КМ1816ВЕ48. Десятиразрядная шина адреса организована путем объединения восьми разрядов ДВ..ДВ7 порта В (порта BUS), поступающих через буферный регистр К589ИР12 и двух разрядов Р20 и Р21 порта Р2, поступающих через буферные усилители на К155ЛП4. Шина данных создана на двунаправленных шинах формирователях К589АП16, подключеных к порту В микросхемы КМ1816ВЕ48.

Таким образом, на трех микросхемах К573РФ1 и с учетом резидентной памяти микросхемы К1816ВЕ48 суммарная емкость ППЗУ составляет 4 Кбайта.

Варианты задания для контрольной работы 1

Таблица 1

Номер варианта

Емкость ПЗУ

Емкость ОЗУ

Количество пор-тов ввода-вывода

Кол-во счет-ков

Кол-во тайм-ов

Кол-во входов

Кбайт

Кбайт

паралл-ельных

после-дов-ных

преры-ваний

0

4

4

2

2

1

1

2

1

4

8

2

3

2

1

4

2

4

6

3

2

1

1

4

3

4

2

3

3

2

2

2

4

6

6

1

1

1

1

4

5

6

6

2

1

2

2

4

6

6

8

1

2

1

1

2

7

6

2

1

3

2

2

2

8

6

4

3

1

1

1

2

9

8

2

2

1

2

2

2

10

8

3

3

2

1

3

2

11

8

6

2

2

2

1

4

12

8

5

2

2

1

2

4

13

8

16

3

1

2

1

4

14

8

4

1

3

1

2

4

15

7

2

1

3

2

1

2

16

5

4

2

2

1

2

2

17

16

6

3

1

2

1

2

18

16

8

1

3

1

2

2

19

9

2

2

2

2

1

4

Контрольное задание 2

Разработать алгоритм и программу на ассемблере и в машинных кодах микропроцессора КР580ВМ80 (или Z80, К1858ВМ1).

Варианты заданий приведены в таблице 3.

Исходные данные и результаты вычислений можно размещать в регистрах общего назначения МП или в ячейках памяти по адресам 8400..8600Н (Н - обозначение шестнадцатеричной системы счисления).

Выбор исходных данных осуществляется самостоятельно.

Пример выполнения задания 2

Разработать алгоритм и программу вычисления суммы компонент вектора Х по формуле S= Xi (i=1, .. , n). Блок-схема алгоритма задачи приведена на рис.П2, программа приведена в таблице 2.

Пусть: S= (1+2+3+4+5+6+7).

Распределение данных и результата в памяти. 8460-Х1=1

8461-Х2=2

8462-Х3=3

8463-Х4=4

8464-Х5=5

8465-Х6=6

8466-Х7=7

8467-S=28

Таблица 2

Адрес яче-ек памяти

Код

Метка

Мнемокод

Комментарий

8400

06 07

MVI B 07

Загрузка счетчика

8402

97

SUB A

Обнуление аккумулятора

8403

21 60 84

LXI 84 60

Загрузка указателя адреса

8406

86

MI

ADD M

Сложение содержимого аккумулятора и ячейки 8460

8407

23

INX H

Инкремент указателя адреса

8408

05

DCR B

Декремент счетчика

8409

С2 06 84

JNZ 8406

Повторение при К0

840С

77

MOV M, A

Засылка результата в ячейку памяти

840D

76

HLT

Конец

Таблица 3

№ ва-рианта

Формулировка задачи

0

Вычисление эелементов вектора Z по элементам векторов X и Y

Zi=Xi+Yi, где i=1, .. , n

1

Вычисление эелементов вектора Z по элементам векторов X и Y

Zi=Xi-Yi, где i=1, .. , n

2

Вычисление эелементов вектора Z по элементам векторов X и Y

Zi=Xi+Yi+1, где i=1, .. , n

3

Вычисление эелементов вектора Z по элементам векторов X и Y

Zi=Xi-Yi+1, где i=1, .. , n

4

Вычисление суммы компонент S по формуле S=(xi+1)

5

Вычисление элементов вектора Z по элементов векторов X и Y

Zi=max(Xi, Yi), где i=1, .. , n

6

Вычисление элементов вектора Z по элементам вектора X по формуле

          Xi, если Xi<0

   Z=

          0, если Xi0, где i=1, .. , n

7

Вычисление элементов вектора Z по элементам векторов X и Y

Zi=min(Xi, Yi), где i=1, .. , n

8

Вычисление элементов вектора Z по элементам вектора X по формуле

          4, если X=4

   Z=

          5, если X>4, где i=1, .. , n

9

Вычисление элементов вектора Z по элементам вектора X по формуле

          X, если Xi=Yi

   Z=

          0, если Xi=Yi, где i=1, .. , n

10

Вычисление элементов вектора Z по элементам векторов X и Y, т.е.

(Xi, Yi) max, где i=1, .. , n

11

Вычислить сумму положительных элементов вектора Z

S= Zi, если Zi>0, где i=1, .. , n

12

Вычислить сумму положительных элементов вектора Z

S= Zi, если Zi<0, где i=1, .. , n

13

Организация временной задержки программным способом. Длительность такта МП равена 0,5 мкс.

14

Вычисление элементов вектора Z по элементам векторов X и Y

Zi=Xi+Yi, где i=1, .. , n

15

Вычисление элементов вектора Z по элементам векторов X и Y

Zi=Xi-Yi, где i=1, .. , n

16

Вычисление элементов вектора Z по элементам векторов X и Y

Zi=Xi+Yi+1, где i=1, .. , n

17

Вычисление элементов вектора Z по элементам векторов X и Y

Zi=Xi-Yi+1, где i=1, .. , n

18

Вычисление суммы компонент S по формуле S= (xi+1)

19

Вычисление элементов вектора Z по элементам векторов X и Y

Zi=max(Xi, Yi), где i=1, .. , n

Контрольное задание 3

Разработка функциональной схемы простейшего микропроцессорного устройства (контроллера):

Выбор основных микросхем;

Распределение адресных пространств памяти и устройств ввода-вывода;

Разработка принципиальных схем дешифраторов выборки модулей памяти и устройств ввода-вывода;

Оформление функциональной схемы контроллера и краткого описания его компонентов.

Исходные данные индивидуально формулируются преподавателем или используются те же, что и для задания 1.

Контрольное задание 4

Создание минимального программного обеспечения контроллера, разработанного в задании 3:

Разработка пусковой и тестирующей программы модулей ПЗУ и ОЗУ контроллера;

Выбор режимов программируемых интерфейсных БИС и их краткое описание;

Разработка программ инициализации интерфейсных БИС на выбранные режимы.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

УЧЕБНАЯ     ПРОГРАММА

по дисциплине “Микропроцессорные  системы” для студентов всех форм    обучения специальности  2!0100 – Управление и информатика в технических системах.

1. ЦЕЛИ И ЗДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ И ЕЕ МЕСТО В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ

1.1. Цель преподавания дисциплины

 Применение микропроцессорных БИС,  микро-ЭВМ, микроконтроллеров является важнейшим направлением развития средств вычислительной и информационно-измерительной техники. Цель преподавания дисциплины - научить студентов квалифицированно использовать микропроцессоры, микропроцессорные наборы БИС, микро-ЭВМ, микроконтроллеры в инженерной практике. Эта цель достигается изучением принципов построения широкого набора выпускаемых микропроцессорных БИС, однокристальных микро-ЭВМ и создания микропроцессорных устройств и систем на их основе, а также изучением программного обеспечения микропроцессорных систем.

1.2. В результате изучения данной дисциплины студент должен знать:

архитектурные особенности основных типов микропроцессоров и     принципы их работы в микропроцессорных системах;

принципы организации БИС микропроцессорных наборов и их применение в микросистемах;

принципы построения микро-ЭВМ и микросистем;

тенденции развития микропроцессорных средств и систем.

1.3. В результате изучения дисциплины студент должен уметь:

разрабатывать аппаратные средства микропроцессорных устройств  и систем;

разрабатывать программное обеспечение микропроцессорных устройств на языке машинных команд и ассемблера;

проводить отладку, эксплуатацию, диагностику микропроцессорных устройств и систем.

Преподавание дисциплины направлено на подготовку специалистов по проектированию, исследованию и эксплуатации микропроцессорных средств и систем, используемых в различных системах автоматического и автоматизированного управления.

1.4. Связь дисциплины с другими дисциплинами учебного плана.

Для успешного изучения дисциплины  необходимо предшествующее изучение общеобразовательных общетехнических дисциплин, а также следующих курсов: “Электроника и микросхемотехника”, “Программирование и вычислительные методы”, “Вычислительные машины и системы”.

Трудности изучения дисциплины обусловлены многоплановостью материала, стремительным развитием микропроцессорной техники. Успешное освоение курса требует регулярной самостоятельной работы с литературой и выполнением значительного объема практических работ на различных микропроцессорных средствах и системах.

2. ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

Наименование тем

Всего

Аудиторная работа

Самостоятель-

Лекции

Лаб.

Практ.

ная  работа

1. Микропроцессоры, семейства МП БИС. Общие сведения, клас-сификация.

4

2

---

---

2

2. Мп Intel 8080-простейший 8-разрядный МП аккумуляторной архитектуры. МП К580ВМ80.

18

4

8

2

4

3. БИС интерфейсов и контрол-леров устройств (на примере се-рии К580).

2

---

---

---

2

4. Программируемые параллель-ные адаптеры ВВ55.

8

2

2

2

2

5. Универсальные адаптеры связи ВВ51.

4

2

---

---

2

6. Программируемые таймеры ВИ53, ВИ54.

4

2

---

---

2

7. Контроллеры прерываний ВН59, ВН59А.

6

2

---

---

4

8. Контроллеры ПДП  ВТ57, ВТ37.

4

2

---

---

2

9. Контроллеры клавиатуры и индикации. Генераторы ТИ, сис-темные контроллеры, буферные регистры и шинные формирова-тели. Организация ядра МПС.

1

2

---

---

1

2

10. МП БИС 8085 (К1821ВМ85), Z80 (К1858ВМ1).

5

2

---

---

3

11. БИС ОЗУ, ПЗУ и организа-ция модулей памяти.

6

2

2

---

2

12. Организация микро-ЭВМ, МПС.

6

2

---

---

4

13. Программирование 8-разряд-ных МП и элементов МПС.

20

12

4

4

14. Общие сведения о микро-контроллерах, классификация.   

4

2

---

---

2

15. Микроконтроллеры серии К1816 МК К1816ВЕ51: архитек-тура, программирование, созда-ние МК-систем.

12

2

4

4

2

16. Функциональные возмож-ности МК 80151, 80251, 80196, 80296 (Intel).

6

2

---

---

4

17. Микропроцессоры платфор-мы Х86, Pentium.

2

---

---

2

18. МП 8086. Регистровые струк-туры, кодирование команд, ре-жимы адреса-ции, система ко-манд.

17

4

6

3

4

19. Интерфейс МП 8086/8088, ин-терфейсная БИС и организация МПС.

8

2

---

2

4

20. Математический сопроцес-сор 8087 и его применение в МПС.

4

2

---

---

2

21. Реальный и защищенный ре-жимы МП платформы 80х86, Pentium.

6

2

---

---

4

22. Средства поддержки много-задачных МПС на МП 80х86, Pentium.

6

2

---

---

4

23. Принципы и средства защи-ты памяти МП 80х86, Pentium.

6

2

---

---

4

24. Особенности архитектуры МП 80286.

4

2

---

---

2

25. МП 80386: регистровые структуры, страничное управле-ние памятью, режим виртуаль-ного МП 8086 (V86).

7

3

---

---

4

26. МП 80486: внутренний КЭШ, пакетный режим, буфер отло-женной записи.

5

3

---

---

2

27. Особенности архитектуры МП Pentium. Интерфейс.

6

2

---

---

4

28. Микропроцессоры Pentium Pro и Pentium II.

4

2

---

---

2

29. Расширение ММХ МП Pentium.

2

---

---

2

30. Персональные компьютеры. Состав и функциональная харак-теристика подсистем.

4

2

---

---

2

31. МП с RISC-архитектурой Alpha 21164, 21264, Power PC620 и др.

4

2

---

---

2

32. Микропроцессоры фирмы Motorola МС 68000 - МС68040.

6

2

---

---

4

33. Транспьютеры: Архитектура.  Семейства Inmos.

4

2

---

---

2

34. Состояние и перспективы развития универсальных МП, микроконтроллеров.

4

2

---

---

2

35. Промышленные контролле-ры. Модульная архитектура. Коммуникационные средства (сети). Средства и отображения. Программное обеспечение.

5

2

---

---

3

36. Методы и средства контроля, отладки и диагностирования МПС.

4

2

---

---

2

Итого

220

68

34

17

101

3. СОДЕРЖАНИЕ  ДИСЦИПЛИНЫ

3.1. Введение

Обобщенная структурная схема микро-ЭВМ и микропроцессорной системы. Функции, выполняемые отдельными блоками. Понятие о процессоре, микропроцессоре, микро-ЭВМ, микропроцессорной системе, микропроцессорном наборе БИС, семействах микропроцессорных БИС.

Краткая история и направления развития микропроцессорных БИС, микро-ЭВМ. Основные изготовители микропроцессорных БИС и микро-ЭВМ.

3.2. Восьмиразрядные однокристальные микропроцессоры.

Микропроцессоры фирмы INTEL 8080, 8085 и их аналоги микропроцессоры КР580 ВМ80, К1821ВМ85.Архитектура микропроцессора 8080. Регистровые структуры, арифметико-логическое устройство, управляющие регистры, средства управления прерываниями и прямым доступом к памяти, средства управления памятью и устройствами ввода - вывода. Синхронизация микропроцессора, машинные такты и машинные циклы, циклы выполнения команд. Программная модель микропроцессора, способы адресации данных  и команд, форматы команд. Система команд микропроцессоров 8080 и 8085. Команды пересылки, загрузки, размещения. Стековые команды и организация стеков в микро-ЭВМ. Арифметические  и логические команды. Сдвиговые команды. Команды ввода и вывода данных. Команды передачи управления. Управление прерываниями. Средства синхронизации взаимодействия микропроцессоров с «медленными» устройствами.

Микропроцессор Z80. Особенности  архитектуры , система команд, система прерываний, интерфейс микропроцессора.

3.3. Организация микро-ЭВМ, вычислительных устройств на микропроцессорных БИС.

Микропроцессорные комплекты БИС серии К580, К1821, Z80. Состав микропроцессорного комплекта, микросхемы общего назначения. Универсальные интерфейсные БИС и БИС контроллеров устройств.

Организация модуля центрального процессора в МП - системах. Генераторы тактовых сигналов, системные контроллеры, шинные формирователи, буферные регистры.

Полупроводниковые запоминающие устройства. Системы памяти МП-систем. Типы и основные параметры БИС запоминающих устройств. Оперативная память МП-систем на стандартных БИС ОЗУ. Программируемые, перепрограммируемые постоянные запоминающие БИС. Организация модулей и блоков памяти на стандартных БИС ОЗУ и ПЗУ. Магазинная  (стековая) память в МП-системах.

Организация микропроцессорных систем на восьмиразрядных микропроцессорах.

Модули центрального процессора, модули ОЗУ и ПЗУ. Магистрально-модульный принцип построения микро-ЭВМ.

Способы обмена информацией микропроцессора с устройствами ввода-вывода. Программно-управляемый обмен (синхронный и асинхронный). Организация интерфейса с памятью. Программируемые адаптеры связи. Программно-управляемый обмен с использованием системы прерываний. Программируемые контроллеры прерываний и организация подсистемы прерываний на их основе.

Передача данных в режиме прямого доступа к памяти (режим ПДП). Контроллеры ПДП и их применение в подсистемах.

Подсистемы реального времени. Программируемые интервальные таймеры.  Средства и способы создания подсистем календарного времени.

3.4. Организация средств связи оператора с микро-ЭВМ.

Клавиатуры, дисплеи, матричные индикаторы.

3.5. Программирование восьмиразрядных микропроцессоров.

Программирование в машинных кодах и на языке ассемблера. Программирование разветвлений, циклических вычислительных процессоров. Организация подпрограмм. Способы передачи параметров в программах. Программирование арифметических и логических алгоритмов. Программирование процессов ввода и вывода информации.

3.6. Однокристальные микроконтроллеры.

Семейства однокристальных микроконтроллеров. Обобщенные структуры. Характеристика функциональных возможностей и областей применения. Однокристальные микроконтроллеры фирмы INTEL 8748, 8751, 8096. Однокристальные микро-ЭВМ серии К1816.

Микроконтроллеры К1816ВЕ48 и К1816ВЕ51.

Архитектура. Резидентные аппаратные средства. Система команд. Режимы программирования EPROM. Программирование задач на ассемблере ASM - 48 и ASM-51. Расширение памяти программ и памяти данных. Расширение портов.

Программируемые сигнальные процессоры. Архитектурные особенности сигнальных процессоров производства фирм Motorola, Zilog, Texas Instrument. Отладка и настройка микроконтроллерных систем. Примеры применения в системах автоматики.

3.7. Микропроцессоры  платформы   х86   фирмы Intel

Микропроцессорное семейство 8086/8088 и микропроцессорный комплект БИС серии К1810. Микропроцессоры К1810 ВМ86/ВМ88. Особенности архитектуры. Режимы минимальной и максимальной конфигурации. Регистровые структуры. Программная модель микропроцессоров. Адресации памяти и портов. Сегментация памяти. Форматы команд. Арифметический сопроцессор и сопроцессор ввода-вывода.

Модуль центрального процессора в режиме минимальной конфигурации. Организация интерфейса с памятью и устройствами ввода-вывода.

Процессорные модули в режиме максимальной конфигурации. Интерфейс с памятью и устройствами ввода-вывода.

Организация однопроцессорных, многопроцессорных вычислительных систем. Микропроцессорных БИС серии 80286. Микропроцессор 80286. Расширение регистровых структур. Средства управления памяти и ее защиты. Средства поддержки мультипрограммного режима. Реальные и виртуальные режимы микропроцессора и сопроцессора 80287 в системах. Интерфейс магистрали МП. Организация систем на микропроцессорных БИС семейства 80286.

Однокристальные 32-х разрядные микропроцессоры и микропроцессорные комплекты.

Микропроцессор 80386.  Описание  управления и защиты памяти и устройства  ввода-вывода. Организация памяти. Средства поддержки страничной организации памяти. Регистры управления отладки, тестирования. Виртуальная среда МП8086. Работа в реальном и защищенном режимах микропроцессора. Интерфейс магистрали микропроцессора 80386. Структура микропроцессорных систем.

Микропроцессор 80486. Функциональные возможности микропроцессора. Состав микропроцессорного комплекта 80486. Средства управления памятью и магистралью.  Структуры  микропроцессорных систем. Средства поддержки многозадачных систем.

 Микропроцессоры Pentium, Pentium MMX, Pentium Pro, Pentium II. Особенности архитектуры. Функциональные возможности. Средства повышения вычислительной мощности и производительности.

3.8. Микропроцессоры MC680xx фирмы Motorola

 Микропроцессор MC68000. Архитектура. Средства управления системой. Программная модель. Семейство микропроцессоров MC680xx.

3.9. Методы и средства контроля отладки и диагностирования микропроцессорных устройств и систем.

Принципы построения систем автоматического диагностирования микро-ЭВМ. Самодиагностирование микро-ЭВМ. Диагностирующие программы. Программы отладчики. Организация встроенной диагностики микропроцессорных  устройств.

3.10. Контроллеры, персональные компьютеры и персональные станции.

Структуры, программное обеспечение микропроцессорных контроллеров, выпускаемых промышленностью для средств автоматизации, диспетчеризации. Микроконтроллеры на 8-ми разрядных микропроцессорах.

Персональные компьютеры IВМ РС. Функциональные возможности, структуры, программное обеспечение.

Микропроцессорная техника автоматизации в машиностроении, химической и металлургической промышленности.

Средства управления предприятием, производством, процессом, выпускаемыми отечественными предприятиями и зарубежными   фирмами.

3.11. Перспективы и направления развития микропроцессорных средств.

Микропроцессоры с архитектурой RISC. Архитектурные особенности микропроцессоров Power PC, Alpha 21164/21164. Транспьютеры. Архитектура транспьютеров семейства Inmos.

4. ЛАБОРАТОРНЫЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ

На лабораторные и практические занятия выносятся следующие темы:

1. Устройство и ознакомление с работой на учебной микроЭВМ (4 ч).

Целью данной лабораторной работы является изучение аппаратного устройства микроЭВМ  ее  программного обеспечения, подсистем ввода-вывода, команд управления.

2.  Запись и выполнение простых программ (4 ч).

Целью данной лабораторной работы является изучение команд микропроцессора,  составление простейших программ, ручное определение кодов команд, размещение программ в памяти  микроЭВМ, ввод программ, выполнение  тестирование и отладка программ.

3. Ввод-вывод,маскирование данных (4 ч).

Целью данной лабораторнй работы является разработка программ ввода-вывода данных, маскирование для побитного определения, установки 0 или 1 и инверсии.

4. Организация условных и безусловных переходов (4 ч).

Целью данной лабораторной работы является разработка программ, содержащих переходы по различным условиям, отладка и исследование выполнения программ.

5. Организация стека и подпрограмм(4 ч).

Целью данной лабораторной работы является организация стека, разработка программ и подпрограмм, использующих стек.

6. Выполнение арифметических операций( 4 ч).

Целью данной лабораторной работы является разработка и исследование выполнения программ арифметических операций (сложения, вычитания, умножения и деления) однобайтных и много байтных двоичных и двоично-десятичных чисел.

7. Программирование логических операций (4 ч).

Целью данной лабораторной работы является разработка и исследование выполнения программ выполнения логических функций.

8. Организация клавиатуры и буквенно-цифровых дисплеев (4 ч).

Целью данной лабораторной  работы является разработка и исследование  программ управления сканирующей клавиатурой и программ вывода данных на буквенно-цифровой дисплей.

9. Исследование микропроцессорных устройств с микропрограммным управлением (2-8).

Целью данной лабораторной работы является разработка и исследование выполнения микропрограмм  на микротренажере МТ-1804.

 10. Программирование задач на ассемблере ASM-48, ASM-51(4 ч).

Целью данной лабораторной работы является разработка и исследование микроконтроллерных программ на ассемблерах ASM-48, ASM-51.

11.  Диагностирование микропроцессорных устройств (4 ч).

Целью данной лабораторной работы является поиск неисправностей и диагностика аппаратных и программных подсистем микроЭВМ.

12. Микропроцессор 8086. Обучающая программа.

13. Микропроцессор 80386. Обучающая программа.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

5.1 Основной

  1.  Щелкунов Н.Н. Дианов А.П. Микропроцессорные средства и системы. М:  Радио и связь. 1989 - 288с;
  2.  Григорьев В.Л. Микропроцессор i486. Архитектура и программирование (в 4--х кн.)  Кн.2. Аппаратная архитектура. Книга 3. Устройство с плавающей точкой. Книга 4. Справочник по системе команд. М.: ГРАНАЛ.1993;
  3.  Гук. М. Процессоры Intel: от 8086 до Pentium II. Спб.: Питер, 1998. - 224с;
  4.  Каган Б.Н. Основы проектирования микропроцессорных устройств автоматики М.: Энергоатомиздат 1987 - 304с;
  5.  Сташин В.В.Урусов А.В. Мологонцева О.Ф. Проектирование цифровых  устройств на однокристальных микроконтроллерах. М.: Энергоатомиздат. 1990. - 224с;
  6.  Токхайм Р. Микропроцессоры. Курс и упражнения.М: Энергоатомиздат. 1987 - 336с;
  7.  Григорьев В.Л. Программное обеспечение микропроцессорных систем. М: Энергоатом издат. 1983 - 208с.

5.2 Дополнительной

  1.  Григорьев В.Л. Программирование однокристальных микропроцессоров. М.: Энергоатомиздат, 1987. - 288с.
  2.  Михальчук В. М. Микропроцессоры 80х86, Pentium. Архитектура, функционирование, программирование, оптимизация кода. Мн.: Битрикс, 1994. -388с.
  3.  Казаринов Ю. М. Микропроцессорный комплект К1810. Структура, программирование и применение. Справочная книга. М.: Высшая школа. 1990. - 269с.
  4.  Боборыкин А. В., Липовецкий Г. П., Литвинский Г. В. и др. Однокристальные микроЭВМ. Справочник. М.: МИКАП, 1994. - 400с.
  5.  Шевкопляс Б. В. Микропроцессорные структуры. Инженерные решения. Справочник. М.: Радио и связь, 1990. - 512с.
  6.  Корнеев В. В., Киселев А. В. Современные микропроцессоры. М.: НОЛИДЖ, 1998. - 240с.
  7.  Козаченко В. Ф. Микроконтроллеры: руководство по применению 16-разрядных микроконтроллеров Intel  MCS-196/296 во встроенных системах управления. М.: ЭКОМ, 1997. - 668с.
  8.  Комин А. Н.  Процессоры семейства М68К фирмы  MOTOROLA./ СПбГЭТУ -СПб., 1996. - 282с.
  9.  Гук М. Аппаратные средства РС. Энциклопедия. Спб.: ПитерКом, 1998. - 816с.
  10.  Новиков Ю. В. Разработка устройств сопряжения для персонального компьютера типа IBM PC. Практическое пособие. М.: ЭКОМ., 1997. - 224с.
  11.  Транспьютеры. Архитектура и  программное обеспечение: Пер. с англ./ Под ред. Г. Харпа  М.: Радио и связь. 1993. - 304с.
  12.  Русак И. М., Луговский В. П. Технические средства ПЭВМ. Мн.: Высш. шк.  1996. - 504с.
  13.  Фрир Дж. Построение вычислительных систем на базе перспективных микропроцессоров. М.: Мир. 1990. - 413с.
  14.  Майоров В. Г. Гаврилов А. И. Практический курс программирования микропроцессорных систем. М.: Машиностроение. 1990. - 272с.
  15.  Гуртовцев А. Л. Гудыменко С. В. Программы для микропроцессоров. Справочное пособие. Мн. Высш. шк. 1989. - 352с.
  16.  Хвощ С. Т., Варлинский Н. Н., Попов Е. А. Микропроцессоры и микроЭВМ в системах  автоматического управления. Справочник. Л.: Машиностроение. 1987. - 612с.
  17.  Фролов А.В., Фролов Г.В. Аппаратное обеспечение IBM PC. М.: Диалог, МИФИ. 1992. Т2. часть 2 - 288с.
  18.  Морс С. П., Альберт Д. Д. Архитектура микропроцессора 80286. М.: Радио и связь, 1990. - 304с.
  19.  Пустоваров В. И. Язык ассемблера в программировании информационных и управляющих систем. М.: ЭНТРОП, 1997. - 304с.
  20.  Моросита И. Аппаратные средства микроЭВМ. М.: Мир. 1988. - 279с.
  21.  Микропроцессоры: В 3 кн./ Под ред. Л. Н. Преснухина М.: Высш. шк. 1986. Кн. 1 - 322с, Кн.2 - 304с, Кн. 3 - 351с.
  22.  Каган Б. Н. Электронные вычислительные машины и системы: Учебник для вузов. М.: Энергоатомиздат. 1991. - 592с.
  23.  Пятибратов А. П., Гудыно Л. П., Кириченко А. А. Вычислительные системы сети и телекоммуникации.  М.: Финансы и статистика, 1998. - 400с.
  24.  Ларионов А. М., Майоров С. А., Новиков Г. И. Вычислительные комплексы, системы и сети. Л. Энергоатомиздат. 1987. - 288с.
  25.  Справочник по персональным ЭВМ / Под  ред.  Б.Н.Малиновского. К. Техника 1990. - 384с.
  26.  Корячко В. П. Микропроцессоры и микроЭВМ в радиоэлектронных средствах. Учебник. М.: Высш. шк. 1990. - 407с.
  27.  Лихтциндер Б. Я., Кузнецов В. Н. Микропроцессоры и вычислительные устройства в радиотехнике. Учебное пособие. К. Высш. шк. 1988. - 272с.
  28.  Холленд Р. Микропроцессоры и операционные системы. Краткое справочное пособие М.: Энергоатомиздат. 1991. - 192с.
  29.  Григорьев В. Л. Архитектура и программирование арифметического сопроцессора. М.: Энергоатомиздат. 1991. - 208с.
  30.  Калабеков Б. А. Микропроцессоры и их применение в системах передачи и обработки сигналов. Учебное пособие. М.: Радио и связь. 1988 - 368с.
  31.  Федорков Б. Г., Телец В. А. Микросхемы ЦАП и АЦП: функционирование, параметры, применение. М.: Энергоатомиздат. 1990. - 320с.
  32.  Страус Э. Микропроцессор 80286. 1992. - 232с.
  33.  Мокрецов В. П. Комбинированные схемы в МП системах: Учебное пособие. Свердловск. УПИ, 1989.- 97с.
  34.  Мокрецов В. П. Лабораторный практикум на учебной микро-ЭВМ «УМК». Методические указания к лабораторным работам 1, 2 и 3 по курсу «Микропроцессорные средства». Свердловск. УПИ, 1989. - 38с.
  35.  Мокрецов В. П. Программирование ввода-вывода на микро-ЭВМ «Электроника-580». Методические указания к лабораторным работам 1, 2, 3 по курсу «Микропроцессорные средства». Свердловск. УПИ, 1989. - 39с.
  36.  Мокрецов В. П. Организация стека и программирование на микро-ЭВМ. Методические указания к лабораторным работам по курсу «Микропроцессорные средства». Свердловск. УПИ, 1989. - 37с.
  37.  Мокрецов В. П., Сухарев Ю. П. Микротренажер  МТ1804. Принципы работы, основы микропрограммирования. Методические указания к лабораторным работам по курсу «Микропроцессорные средства». Свердловск. УПИ, 1990. -  45с.
  38.  Мокрецов В. П. Рабочая программа и контрольные задания по курсу «Микропроцессорные средства». Екатеринбург. УГТУ. 1998. - 24с.
  39.  Мокрецов В. П., Матюнин Д.Г., Вернов Н.И. Архитектура  микро-ЭВМ на базе однокристального микропроцессора К580ВМ80: Методические указания к лабораторным работам. изд. МИПК при УПИ. 1992. - 30с.
  40.  Мокрецов В. П., Матюнин Д. Г. Учебно-отладочное устройство «Электроника 580». Принцип работы, элементы программирования. Методические указания к лабораторным работам по курсу «Архитектура микропроцессорных систем». Екатеринбург. Изд. ИПК УГТУ. 1996. - 40с.




1. тематичне моделЮванНЯ в задачах оптимізації складних динамічних систем на основі принципу найменшої д
2. на тему Архитектурные особенности города Чермоза Автор- Третьяков Д
3. Радиостанции дальней связи
4. Тема- патріотичне виховання Мета- сформувати у студентів поняття про патріотичне виховання засоби і метод
5. Подражательные танцы народов Севера
6. реферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук5
7. Возникновение и развитие древнерусского государства в IX-XIIвв
8. реорганизация хоз
9. уздзеянне велікапольскай і велікарускай канцэпцый якія зводзіліся да адмаўлення самога факта існавання бе
10. Правоохрани~тельная де~ятельность вид государственной деятельности которая осуществляется с целью охр
11. НА ТЕМУ СЕГМЕНТАЦИЯ РЫНКА И ПОЗИЦИОНИРОВАНИЕ ТОВАРА НА РЫНКЕ Работу выполнил- Студентка 3 к.
12. позиционный мотив связанный со стремлением занять новое положение в отношениях с окружающими позиционны
13. Курсовая Уголовное право особенная часть
14. любимое время года для людей всех возрастов
15. Классификация состава преступления
16. І.Б. студента Даниловський Вадим Леонідович Домашня адреса 284019 м.
17. Карбюраторные двигатели
18. Взаимосвязь социальных программ и социальных проектов
19. Варіант 1 1Матерія ~ мисленна абстракція в якій відображені найбільш загальні властивості речей і явищ в
20. мови конфлікту

Материалы собраны группой SamZan и находятся в свободном доступе