Автоматизация управления в производственных системах. Федотов А.В. - 85 стр.

UptoLike

Составители: 

85
ширенные адресное пространство и систему команд, что обеспечивает лучшие ха-
рактеристики, по сравнению с 8-разрядными микропроцессорами.
При построении микроЭВМ, персональных компьютеров и микроконтролле-
ров нашли применение 16-разрядные микропроцессоры фирм Intel их аналоги),
Motorola и других. Представляет интерес рассмотрение особенностей построения
таких микропроцессоров, поскольку они явились основой для построения современ-
ных 32-разрядных микропроцессоров, находящих широкое применение в промыш-
ленных компьютерах и программируемых микроконтроллерах.
Микропроцессор КМ1810ВМ86
Наращивание возможностей МП достигается за счет увеличения разрядности
машинного слова, увеличения объема основной памяти, увеличения быстродействия
и расширения системы команд. Эти возможности реализованы в МП i8086, отече-
ственным аналогом которого является КМ1810ВМ86. Данный МП имеет следующие
характеристики:
Разрядность слова 16 бит,
Разрядность шины адреса 20 бит,
Объем адресуемой памяти 1 Мбайт,
Тактовая частота 5 МГц,
Быстродействие до 2,5 млн. оп./с.
Микропроцессор развивает основные решения 8-разрядного процессора и до-
полняет их новыми решениями. Расширен объем основной памяти, повышено быст-
родействие, введена очередь команд, разделены функции обработки информации и
управления передачей информации и т.д.
МП выполнен в 40-контактном корпусе, имеет в своем составе около 29 тыс.
транзисторов и требует одно напряжение питания +5В. Длина физического адреса
памяти составляет 20 бит, что позволяет адресовать 2
20
=1 Мбайт памяти. Микро-
процессор прямо адресует 256 портов ввода и 256 портов вывода, косвенно можно
адресовать 64 К 8-битных портов ввода-вывода.
Система команд содержит 135 команд, при этом соблюдается совместимость
снизу вверх с 8-разрядным микропроцессором i8080 (КР580ВМ80А). Предусмотре-
на возможность работы в мультипроцессорных системах.
Структура микропроцессора
Структура микропроцессора показана на рис. 3.13. В состав микропроцессора
входят два автономных устройства: операционное устройство и шинный интерфейс.
Операционное устройство обеспечивает обработку информации и управление вы-
числительной системой. Шинный интерфейс выполняет все операции обмена дан-
ными с памятью и внешними устройствами. Поскольку оба эти устройства работают
параллельно, то быстродействие системы в целом повышается. Все регистры в со-
ставе МП являются 16-разрядными.
Операционное устройство в своем составе имеет: устройство микропрограмм-
ного управления УУ; 16-разрядное арифметико-логическое устройство АЛУ; 16 раз-
ширенные адресное пространство и систему команд, что обеспечивает лучшие ха-
рактеристики, по сравнению с 8-разрядными микропроцессорами.
      При построении микроЭВМ, персональных компьютеров и микроконтролле-
ров нашли применение 16-разрядные микропроцессоры фирм Intel (и их аналоги),
Motorola и других. Представляет интерес рассмотрение особенностей построения
таких микропроцессоров, поскольку они явились основой для построения современ-
ных 32-разрядных микропроцессоров, находящих широкое применение в промыш-
ленных компьютерах и программируемых микроконтроллерах.

      Микропроцессор КМ1810ВМ86
      Наращивание возможностей МП достигается за счет увеличения разрядности
машинного слова, увеличения объема основной памяти, увеличения быстродействия
и расширения системы команд. Эти возможности реализованы в МП i8086, отече-
ственным аналогом которого является КМ1810ВМ86. Данный МП имеет следующие
характеристики:
       Разрядность слова          – 16 бит,
       Разрядность шины адреса – 20 бит,
       Объем адресуемой памяти – 1 Мбайт,
       Тактовая частота           – 5 МГц,
       Быстродействие до          – 2,5 млн. оп./с.
      Микропроцессор развивает основные решения 8-разрядного процессора и до-
полняет их новыми решениями. Расширен объем основной памяти, повышено быст-
родействие, введена очередь команд, разделены функции обработки информации и
управления передачей информации и т.д.
      МП выполнен в 40-контактном корпусе, имеет в своем составе около 29 тыс.
транзисторов и требует одно напряжение питания +5В. Длина физического адреса
памяти составляет 20 бит, что позволяет адресовать 2 20=1 Мбайт памяти. Микро-
процессор прямо адресует 256 портов ввода и 256 портов вывода, косвенно можно
адресовать 64 К 8-битных портов ввода-вывода.
      Система команд содержит 135 команд, при этом соблюдается совместимость
снизу вверх с 8-разрядным микропроцессором i8080 (КР580ВМ80А). Предусмотре-
на возможность работы в мультипроцессорных системах.
      Структура микропроцессора
      Структура микропроцессора показана на рис. 3.13. В состав микропроцессора
входят два автономных устройства: операционное устройство и шинный интерфейс.
Операционное устройство обеспечивает обработку информации и управление вы-
числительной системой. Шинный интерфейс выполняет все операции обмена дан-
ными с памятью и внешними устройствами. Поскольку оба эти устройства работают
параллельно, то быстродействие системы в целом повышается. Все регистры в со-
ставе МП являются 16-разрядными.
      Операционное устройство в своем составе имеет: устройство микропрограмм-
ного управления УУ; 16-разрядное арифметико-логическое устройство АЛУ; 16 раз-



                                      85