Конструкция микросхем ПЗУ и ОЗУ

Логические схемы

НЕ — логическое отрицание переменной х, есть некоторая функция f (x), которая истина, только тогда, когда х — ложна

ИЛИ — логическое сложение переменных х1 и х2, есть некоторая функция f, которая истина тогда, когда истина хотя бы одна входная переменная

И — логическое умножение переменных х1 и х2, есть некоторая функция f, которая истина только тогда, когда истины обе входящие переменные

Последовательные схемы — схемы, значения выходных переменных которых в любой момент времени определяются значениями входных переменных (и, или, не)

Комбинированные схемы— схемы, в которых значения выходных переменных определяется не только значениями входных переменных, но и значениями, полученными в результате предыдущих рабочих тактов (триггер).

Триггер — устройство, хранящее информацию и обладающее двумя устойчивыми состояниями 0 и 1.

Шифратор— логический элемент, преобразующий десятичный код в двоичный. При поступлении на один из ходов шифратора 1 на выходе устанавливается двоичное значение той десятичной цифре, которой этот код соответствовал.

Регистры микропроцессора

Регистр — это узел ЭВМ, предназначенный для временного хранения информации и ее преобразования. Основа регистра составляет триггерные схемы. Количество триггеров в регистре зависит от разрядности хранимых и записываемых данных.

Регистр АХ (АН: AL) — первичный аккумулятор. Используется во всех операциях ввода / вывода, операция со строками и во всех арифметических операциях

Регистр ВХ (ВН:BL) — регистр базы. Единственный регистр общего назначения, используемый при индексной адресации. Также может использоваться без ограничений во всех арифметических операциях.

Регистр СХ (СН:CL)- Регистр счетчик. С его помощью задается количество повторений в цикле. Так же используется во всех арифметических операциях и в операциях циклического сдвига.

Регистр ДХ (ДН: DL) — регистр данных. Используется во всех операциях ввода / вывода, арифметических действиях по аналогии с регистром АХ.

Регистр FR – это 16-ти разрядный регистр, используется для отражения свойств арифметических и логических операций. Здесь содержатся признаки того, какое число получилось в результате выполнения действия: положительное, отрицательное и т.д.

OF — признак переполнения

DF— признак направления

IF— признак разрешения прерывания

TF — признак пошагового режима

SF — признак знака

ZF — признак нуля

AF— признак вспомогательного переноса

PF — признак честности

CF — признак переноса

CS (Code Seqment) — регистр сегмента кода. Указывает начальный адрес сегмента кода. Этот адрес + величина команды, которая будет выбрана для выполнения.

DS(Data Seqment) — регистр сегмента данных. Указывает начальный адрес сегмента данных. Этот адрес плюс величина смещения в регистре IP указывают на ячейку памяти, в которой хранятся числа, участвующие в операции.

SS(Stack Seqment) — регистр сегмента стека. Указывает начальный адрес сегмента стека. Этот адрес плюс величина смещения в регистре IP указывают на ячейку памяти в которой находится промежуточные данные в результате выполнения сложных операций или загруженные сюда МП в момент возникновения прерывания.

ES(Extra Seqment) — регистр дополнительного сегмента данных. По назна-чению аналогичен сегменту DS. Указывает начальный адрес дополнительного сегмента данных, и используется в качестве резервного регистра для хранения данных, участвующих в операции.

IP (Index Pointer) — регистр указатель адреса. Этот регистр содержит величину смещения на команду, которая должна быть выполнена следующей. Благодаря наличию этого регистра процессор всегда знает, что ему делать дальше.

BP(Base Pointer) — регистр указатель базы. Облегчает доступ к данным, переданным через стэк.

SP(Stack Pointer) — регистр указатель стека. Указывает на точку входа в стэк.

SI(Sourche Index) — индекс источника и

BI (Box Index) — индекс приемника используются в операциях над строками.

Линии магистрали

Группа линий А0 — А19 — 20-ти разрядная шина адреса

Группа линий D0 — D7- 8-ми разрядная шина данных

Группа линий IRQ0 — IRQ7 — линия запросов прерывания

Любому устройству в процессе работы может потребоваться внимание со стороны центрального процессора. Устройство сообщает об этом процессору, выставляя запрос на выделенную ему линию IRQ. Процессор оставляет свою работу по основной программе (прерывается), сохраняет полученные в результате работы данные в стек и начинает обрабатывать запрос. Прерывания бывают аппаратные (поступают от внешних устройств), программные (поступают от приложений), логические (исключения – ошибки в работе процессора: деление на ноль, переполнение регистров, неверный адрес команды)

Группа линий DRQ0 — DRQ3 — линии прямого доступа к памяти (ПДП).

ПДП — способ обмена данными между внешними устройствами и основной памятью без участия ЦП. Прямой доступ к памяти (ПДП) — вид обмена данными между внешними устройствами и основной памятью без участия ЦП. Задачи ЦП будет являться только получение запроса по линии DRQ, его разрешении или запрете. Все функции по управлению процессом ПДП будут возложены на контроллер ПДП (КПДП), который будет замещать процессор при обмене данными. Для этого процессор предварительно программирует КПДП, записывая в него адреса основной памяти и количество

передаваемых данных. После этого процессор отключается от магистрали и в процессе ПДП не участвует. Позднее, КПДП сообщает процессору как и с какими результатами произошел обмен данными.

Группа линий DACK0 — DACK3 — это линии подтверждения / запрета на прямой доступ к памяти и прерывание

Линия AEN — активное состояние этой линии блокирует системную магистраль, запрещая другим внешним устройствам использовать ее до окончания сеанса ПДП (прямой доступ к памяти)

Линия ALE — активное состояние этой линии говорит о начале шинного цикла процессора

Линия IOW — активное состояние этой линии говорит о начале шинного цикла (write) записи

Линия IOR — активное состояние этой линии говорит о начале шинного цикла (read)чтение

Линия I/OCHCK — этот сигнал используется для добавления периодов ожидания, с помощью которых можно определить длительность шинных циклов процессора при работе с медленными устройствами

Линия Т/С — обозначает начало и конец блока данных передаваемого в процессе ПДП

Линия GND — заземление

Линия CLOCK — высокочастотный системный таймер

Линия MEM W- чтение памяти

Линия MEM R — запись памяти

Линия OSC— генератор тактов импульсов

Конструкция микросхем ПЗУ и ОЗУ

Поиск по сайту: