МIНIСТЕРСТВО ОСВIТИ I НАУКИ УКРАЇНИ

ХАРКIВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНIВЕРСИТЕТ

РАДIОЕЛЕКТРОНIКИ

Кафедра ЕН

КОНТРОЛЬНА РОБОТА

з дисципліни

"Електронні пристрої"

на тему

МІКРОПРОЦЕСОРНА СИСТЕМА ТА ЇЇ ФУНКЦІОНУВАННЯ

Харків 2010

Визначимо поняття та терміни, які використовуються в мікропроцесорній техніці:

Мікропроцесор (МП) - програмно-керований пристрій, що здійснює процес обробки цифрової інформації і управління ним; побудований на одній або декількох великих інтегральних схемах (ВІС).

Мікропроцесорна ВІС - інтегральна мікросхема, що виконує функцію МП або його частини (ВІС з процесорною організацією, розроблена для побудови мікропроцесорних систем).

Мікропроцесорна система - управляюча інформаційна або інша спеціалізована цифрова система, побудована на базі мікропроцесорних пристроїв.

Мікропроцесорна ЕОМ (мікро-ЕОМ) - це ЕОМ, що складається з мікропроцесора (мікропроцесорів), напівпровідникової пам'яті, засобів зв'язку з периферійними пристроями та джерела живлення, поєднаних загальною несучою конструкцією.

Мікропроцесорний комплект (МПК) - набір мікропроцесорних та інших інтегральних мікросхем, сумісних по конструктивно-технологічному виконанню та призначених для сумісного вживання при побудові мікро-ЕОМ і інших засобів обчислювальної техніки.

Все різноманіття МП зручно розділити на два типи:

- однокристальні МП з фіксованою розрядністю слова та фіксованою системою команд і, як правило, пристроєм управління зі "схемною" логікою;

- багатокристальні (секційні) мікропрограмовані МП із змінною розрядністю слова і з фіксованим набором мікрооперацій.

Мікрокомп'ютери першого типу мають типову структуру типову, яка нагадує організацію звичайних ЕОМ. В ній в явній формі знайшов віддзеркалення принцип обробки даних на основі виконання команд програми. Тому методи роботи з МП першого типу певною мірою подібні методам роботи малих ЕОМ.

Однокристальні МП виконуються з використанням різних МОП-технологій мікроелектроніки, що дозволяють розміщувати на одному кристалі велике число елементарних схем, МОП-транзисторів дякуючи їх унікально малим розмірам і невеликій потужності розсіювання. МОП-структури перших поколінь істотно поступалися в швидкодії біполярним структурам.

Біполярні ВІС (наприклад, з малопотужними ТТЛ-схемами з діодами Шотки) володіли в порівнянні з МОП-ВІС набагато більшою швидкодією, але значно меншою густиною упаковки компонентів на кристалі.

З'явився другий тип МП - багатокристальний біполярний МП, заснований на конструктивному принципі ФУНКЦІОНАЛЬНО-РОЗРЯДНОГО СЛОВА, що пропонує реалізацію на кристалі малорозрядної (2-4 розряди) мікропроцесорної секції (пошарові). В цьому випадку для забезпечення обробки слів заданої розрядності мікропроцесор складається з відповідної кількості однакових кристалів (мікропроцесорних секцій, "слів") об'єднаних мікропрограмним блоком управління, реалізованим на окремих кристалах.

Мікропрограмні багатокристальні МП забезпечують велику гнучкість в досягненні потрібних користувачі характеристик (в першу чергу потрібної швидкодії мікропроцесорного пристрою або мікропроцесорної системи, надаючи користувачу можливість задавати спеціалізовану систему команд, орієнтовану на певне використання. ............