Главная  Микропроцессорные системы 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [ 27 ] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92]

-отдельные секции МП. Рассмотрим далее вопросы взаимодействия МП и памяти при выборке и записи команд и данных, важные для понимания структуры устройства управления МП.

Центральный процессор через систему адресных и информационных шин и буферные регистры связан как с памятью, откуда выбираются очередные команды и

Реги кома

стр не

Микро-

программное

3!/u!f!f

/ щиесимвояь/ Сигийяы состояния

Шина резуяьтатвС

Л Внешняя

ввуиапраОиенная шииа данных

Вуфернш

регистр

даннш

Фяаги АПУ

СТЭК

Укааатеяь

НнвекСные регистры

Лкк1/мупятор

Счетчик команд

буферный

регистр

адреса

Внешняя шина авреса

Внутренняя шина данных В

Внутренняя шина 9анншА

Рис. 3.11. Функциональная схема универсального микро-программируемого МП



данные, так и с внешними устройствами ввода - вывода (рис. 3.12). Поэтому в процессе информационного обмена между ЦП и памятью, помимо адресной информации и данных, необходимо иметь целый ряд управляющих сигналов для выполнения следующих функций: отключение от шины данных всех прочих устройств

Счетчик команд

УпраИпяющие символы

буферный регистр адреса

Память/ВМ

Регистр команд

Чтение/Запись

Внутренняя шина, результата

Внутренняя шина, операндов

буферный регистр данные

Сигнал готовности

Память

Внешняя шина адреса.

Устройство % ввода/вывода

Внешняя шина данных

Рнс. 3.12. Связь МП с ЗУ н ВУ через шины данных, адреса н управления

во время обмена ЦП с памятью; эти сигналы условно обозначаются как «Память/ВУ», имея в виду, что высокий потенциал в данном управляющем сигнале соответствует режиму обмена ЦП с памятью, а низкий - с внешними устройствами ввода - вывода;

определение направления обмена с помощью сигналов «Чтение/Запись»;

синхронизация всех процессов во времени в соответствии с основной тактовой последовательностью;

информирование ЦП о готовности ЗУ выдать данные на шину.

Основная задача сопряжения ЦП и памяти заключается в том, чтобы разрешить считывание и запись



информации в тот момент времени, когда состояние шины данных уже стабилизировалось, т. е. закончились все переходные процессы, и осуществлены все необходимые операции по дешифровке адреса и пересылке данных из ячеек памяти в регистр данных, а затем в шину данных. На рис. 3.12 показаны те части функциональной схемы ЦП, памяти и устройства ввода -выво-

ТактоВая посиевователь- ность

Адресная шина.

1/прад/1ятщие сигнаш

Память/ВУ Чтение/Запись

Шина данных


Ложное состояние шины

Цикл Цикл

обращения к памяти оЗращения при чтении к памяти.

при записи

Рис. 3.13. Временная диаграмма обмена данными между МП. ЗУ н ВУ

да, которые непосредственно участвуют в организации обмена при выборке и записи команд и данных, а на рис. 3-13 приведена временная диаграмма, иллюстрирующая этот обмен.

В момент времени ti начала очередного тактового импульса на управляющих линиях появляются высокие потенциалы, указывающие на необходимость прочитать данные из ячейки памяти, адрес которой определяется состоянием адресной шины. Однако до момента времени 2 шина данных этой информации не содержит, так как требуется определенное время, называемое временем доступа к памяти, для поиска соответствующей ячейки ЗУ по ее адресу и чтения записанной в ней информации. Временем доступа к памяти при чтении называется промежуток времени между моментом обращения за данными в ЗУ и началом их передачи. Время доступа к памяти при записи представляет собой отрезок времени от момента запроса на запоминание дан-86



[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [ 27 ] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92]

0.0009