Учебное пособие. — М.: МГИУ, 2011.
Рассмотрены вопросы организации, функционирования и
программирования микропроцессоров, а также базовая информация об
интерфейсах. Представлены универсальные микропроцессоры и
программируемые логические интегральные схемы. Приводятся
программные модели микропроцессоров и микроконтроллеров,
особенности ассемблеров нескольких микропроцессоров.
Предназначено для студентов, обучающихся по специальности 220301 (210300) «Автоматизация технологических процессов и производств в машиностроении» специализации 46 «Автоматические и электронные системы транспортных средств» дистанционной и очной форм обучения, и может быть использовано в курсах «Микропроцессоры и интерфейсные средства транспортных средств», «Микропроцессорные системы управления транспортных средств». Предисловие
Введение
Микропроцессор (МП), микропроцессорная система (МПС), основные понятия
Определение микропроцессора, классификация МП.
Микропроцессорный комплект (МПК).
Микропроцессорная система.
Линия, шина, магистраль
Типы магистралей.
Шина адреса, раздельные и объединенные адресные пространства памяти и устройств ввода-вывода 2
Шина данных.
Шина управления.
CISC и RISC процессоры, конвейерное выполнение команд программы
Конвейерная обработка данных.
Контрольные вопросы и задания
Режимы работы МПС
Режим обмена данными под управлением процессора:
Режим ПДП.
Режим прерывания.
Контрольные вопросы и задания
Реализация и организация памяти МП
Виды запоминающих устройств (ЗУ)
Кэш-память
Когерентность, механизмы сквозной и обратной записи
Алгоритмы обновления содержимого заполненных строк, снуппинг
Организация памяти
Внешние ЗУ
Контрольные вопросы и задания
Микропроцессор КР580ВМ80А (Intel 8080)
Структура МП К580ВМ80
Основные технические характеристики МП КР580ВМ80А
Регистровая модель МП К580ВМ80
Классификация команд МП КР580ВМ80А
Команды пересылки (перемещения) данных
Приращение / отрицательное приращение
Арифметические и логические операции
Команды перехода и вызова подпрограмм
Команды ввода – вывода
Команды управления
Микропроцессор INTEL8085
Контрольные вопросы и задания 2
Микропроцессор К1810ВМ86 (Intel 8086).
Устройство и работа микропроцессора Intel 8086 (K1810BM86)
Программная модель микропроцессора Intel 8086
Формирование физического адреса в микропроцессоре Intel 8086
Способы адресации микропроцессора.
Контрольные вопросы и задания
Микропроцессоры Intel от 80186 до Pentium 4.
Архитектура микропроцессоров 80186/80188
Микропроцессор 80286
Микропроцессоры 80386 и 80486
Микропроцессоры Pentium и Pentium Pro
Специальные регистры микропроцессора Pentium
Управление памятью микропроцессора Pentium
Новые команды микропроцессора Pentium
Специальные особенности микропроцессора Pentium Pro
Микропроцессоры Pentium II, Pentium III и Pentium 4
Контрольные вопросы и задания
Микропроцессор К1801ВМ1, магистраль Q-bus.
Микропроцессор К1801ВМ1
Системная магистраль Q-Bus 2
Контрольные вопросы и задания
Понятие и задачи интерфейса.[/b]
Интерфейс
Селекция магистралей
Синхронизация обмена по магистрали
Координация взаимодействия устройств на магистрали.
Контрольные вопросы и задания
Интерфейсные блоки для магистралей ISA и Q-bus.
ISA
Порядок обмена по системной магистрали ISA
Разработка устройств сопряжения для ISA
Разработка устройств сопряжения для Q-bus
Контрольные вопросы и задания
Промышленные интерфейсы. Сетевые протоколы в автомобиле
Промышленные Fieldbus (полевые) сети
Этапы развития fieldbus технологий
Сетевые протоколы в автомобиле
Контрольные вопросы и задания
Интегральные схемы программируемой логики (ИС ПЛ)
Классификация ИС программируемой логики
Конструктивно-технологические типы современных программируемых элементов
Области применения микросхем с программируемой логикой
Системные свойства ИС ПЛ
Типовые схемотехнические решения
Приемы дополнительной обработки сигнала
Организация двунаправленных выводов
Схема программирования типа выхода ячейки (введение триггера)
FPGA (программируемые пользователем вентильные матрицы)
Полные ресурсы межсоединений в микросхемах CPLD
Контрольные вопросы и задания
Заключение
Глоссарий
Список литературы
Предназначено для студентов, обучающихся по специальности 220301 (210300) «Автоматизация технологических процессов и производств в машиностроении» специализации 46 «Автоматические и электронные системы транспортных средств» дистанционной и очной форм обучения, и может быть использовано в курсах «Микропроцессоры и интерфейсные средства транспортных средств», «Микропроцессорные системы управления транспортных средств». Предисловие
Введение
Микропроцессор (МП), микропроцессорная система (МПС), основные понятия
Определение микропроцессора, классификация МП.
Микропроцессорный комплект (МПК).
Микропроцессорная система.
Линия, шина, магистраль
Типы магистралей.
Шина адреса, раздельные и объединенные адресные пространства памяти и устройств ввода-вывода 2
Шина данных.
Шина управления.
CISC и RISC процессоры, конвейерное выполнение команд программы
Конвейерная обработка данных.
Контрольные вопросы и задания
Режимы работы МПС
Режим обмена данными под управлением процессора:
Режим ПДП.
Режим прерывания.
Контрольные вопросы и задания
Реализация и организация памяти МП
Виды запоминающих устройств (ЗУ)
Кэш-память
Когерентность, механизмы сквозной и обратной записи
Алгоритмы обновления содержимого заполненных строк, снуппинг
Организация памяти
Внешние ЗУ
Контрольные вопросы и задания
Микропроцессор КР580ВМ80А (Intel 8080)
Структура МП К580ВМ80
Основные технические характеристики МП КР580ВМ80А
Регистровая модель МП К580ВМ80
Классификация команд МП КР580ВМ80А
Команды пересылки (перемещения) данных
Приращение / отрицательное приращение
Арифметические и логические операции
Команды перехода и вызова подпрограмм
Команды ввода – вывода
Команды управления
Микропроцессор INTEL8085
Контрольные вопросы и задания 2
Микропроцессор К1810ВМ86 (Intel 8086).
Устройство и работа микропроцессора Intel 8086 (K1810BM86)
Программная модель микропроцессора Intel 8086
Формирование физического адреса в микропроцессоре Intel 8086
Способы адресации микропроцессора.
Контрольные вопросы и задания
Микропроцессоры Intel от 80186 до Pentium 4.
Архитектура микропроцессоров 80186/80188
Микропроцессор 80286
Микропроцессоры 80386 и 80486
Микропроцессоры Pentium и Pentium Pro
Специальные регистры микропроцессора Pentium
Управление памятью микропроцессора Pentium
Новые команды микропроцессора Pentium
Специальные особенности микропроцессора Pentium Pro
Микропроцессоры Pentium II, Pentium III и Pentium 4
Контрольные вопросы и задания
Микропроцессор К1801ВМ1, магистраль Q-bus.
Микропроцессор К1801ВМ1
Системная магистраль Q-Bus 2
Контрольные вопросы и задания
Понятие и задачи интерфейса.[/b]
Интерфейс
Селекция магистралей
Синхронизация обмена по магистрали
Координация взаимодействия устройств на магистрали.
Контрольные вопросы и задания
Интерфейсные блоки для магистралей ISA и Q-bus.
ISA
Порядок обмена по системной магистрали ISA
Разработка устройств сопряжения для ISA
Разработка устройств сопряжения для Q-bus
Контрольные вопросы и задания
Промышленные интерфейсы. Сетевые протоколы в автомобиле
Промышленные Fieldbus (полевые) сети
Этапы развития fieldbus технологий
Сетевые протоколы в автомобиле
Контрольные вопросы и задания
Интегральные схемы программируемой логики (ИС ПЛ)
Классификация ИС программируемой логики
Конструктивно-технологические типы современных программируемых элементов
Области применения микросхем с программируемой логикой
Системные свойства ИС ПЛ
Типовые схемотехнические решения
Приемы дополнительной обработки сигнала
Организация двунаправленных выводов
Схема программирования типа выхода ячейки (введение триггера)
FPGA (программируемые пользователем вентильные матрицы)
Полные ресурсы межсоединений в микросхемах CPLD
Контрольные вопросы и задания
Заключение
Глоссарий
Список литературы