62362 (597558), страница 21
Текст из файла (страница 21)
На рис. 8.14 як приклад наведено умовне позначення універсального регістру типу 564ИР9.
Рис. 8.14 - Універсальний регістр 564ИР9
Він має входи:
1) синхронізації (тактовий) - С;
2) задання режиму роботи (паралельний-послідовний) -P/S;
3) послідовного вводу інформації (входи JK-тригера першого розряду) - J, K;
4) паралельного вводу інформації – D1, D2, D3, D4;
5) задання видачі інформації в прямому або інверсному коді – T/С;
6) встановлення нульового стану R.
Виходи: Q1, Q 2, Q 3, Q 4.
При видачі інформації у послідовному коді останній знімається з виходу Q 4.
Контрольні запитання:
-
Що називається регістром?
-
Область застосування регістрів?
-
Яким чином класифікуються регістри?
Інструкційна картка №28 для самостійного опрацювання навчального матеріалу з дисципліни «Основи електроніки та мікропроцесорної техніки»
І. Тема: 4 Основи цифрової електронної схемотехніки
4.3 Цифрові пристрої
Мета: Формування потреби безперервного, самостійного поповнення знань; розвиток творчих здібностей та активізації розумової діяльності.
ІІ. Студент повинен знати:
-
Призначення суматорів;
-
Область застосування суматорів;
-
Способи реалізації суматорів;
ІІІ. Студент повинен уміти:
-
Застосовувати суматорів при побудові електричних схем;
-
Будувати та викреслювати схеми на основі суматорів.
ІV. Дидактичні посібники: Методичні вказівки до опрацювання.
V. Література: [1, с. 178-179].
VІ. Запитання для самостійного опрацювання:
-
Суматор. Загальні відомості
VІІ. Методичні вказівки до опрацювання: Теоретична частина.
VІІІ. Контрольні питання для перевірки якості засвоєння знань:
-
Що таке суматор?
-
Як класифікують суматори?
-
Як графічно позначаються суматори та їх таблиці істинності?
ІХ. Підсумки опрацювання:
Підготував викладач: Бондаренко І.В.
Теоретична частина: Цифрові пристрої
План:
-
Суматор. Загальні відомості
Література
1. Суматор. Загальні відомості
Суматор – логічний комбінаційний пристрій, що виконує арифметичне додавання кодів двох чисел. При арифметичному додаванні виконуються й інші додаткові операції: врахування знаків чисел, вирівнювання порядків. Зазначені операції виконуються в арифметико-логічних пристроях (АЛП) чи процесорних елементах, ядром яких є суматори. Суматори класифікують по різних ознаках.
У залежності від системи числення розрізняють:
-
двійкові;
-
двійково-десяткові (у загальному випадку двійково-кодовані);
-
десяткові.
По кількості одночасно оброблюваних розрядів чисел, що додаються:
-
однорозрядні;
-
багаторозрядні.
По числу входів і виходів однорозрядних двійкових суматорів:
-
чвертьсуматори (елементи “сума по модулю 2”; елементи “виключаюче АБО”), що характеризуються наявністю двох входів, на які подаються два однорозрядних числа, і одним виходом, на якому реалізується їхня арифметична сума;
-
напівсуматори, що характеризуються наявністю двох входів, на які подаються однойменні розряди двох чисел, і двох виходів: на одному реалізується арифметична сума в даному розряді, а на іншому переніс у наступний (старший) розряд;
-
повні однорозрядні двійкові суматори, що характеризуються наявністю трьох входів, на які подаються однойменні розряди двох чисел, що складаються, і переніс з попереднього (молодшого) розряду, і двома виходами: на одному реалізується арифметична сума в даному розряді, а на іншому переніс у наступний (старший) розряд.
По способу представлення й обробки чисел, що додаються, багаторозрядні суматори поділяються на:
-
послідовні, у яких обробка чисел ведеться по черзі, розряд за розрядом на тій самій елементній базі;
-
паралельні, у яких доданки додаються одночасно по всіх розрядах, і для кожного розряду є своя елементна база.
Паралельний суматор у найпростішому випадку являє собою n однорозрядних суматорів, послідовно (від молодших розрядів до старших) з’єднаних ланцюгами переносу. Однак така схема суматора характеризується порівняно невисокою швидкодією тому, що формування сигналів суми і переносу в кожному i-му розряді виробляється лише після того, як надійде сигнал переносу з (i-1) – го розряду.
Чвертьсуматор
Найпростішим двійковим сумуючим елементом є чвертьсуматор.
Походження назви цього елемента випливає з того, що він має в два рази менше виходів і в два рази менше рядків у таблиці істинності в порівнянні з повним двійковим однорозрядним суматором. Найбільш вживані назви: елемент “сума по модулю 2” і елемент “виключаюче АБО”. Схема (рис. 1) має два входи а і b для двох доданків, що додаються, й один вихід S для суми. Роботу її відображає таблиця істинності (табл. 1),
Рис. 1. Графічне позначення чверть суматора
Рис. 2. Схеми чверть суматора
Напівсуматор (рис. 3) має два входи a і b для двох чисел, що сумуються і два виходи: S – сума, P – переніс. Позначають напівсуматор буквами HS (halfsum – напівсума). Роботу його відображає таблиця істинності (табл.)
Рис. 3. Графічне позначення напівсуматора
Таблиця 2– Таблиця істинності напівсуматора
Повний однорозрядний двійковий суматор.
Повний однорозрядний двійковий суматор (рис. 4) має три входи: a, b для двох доданків і p для переносу з попереднього (молодшого) розряду і два виходи: S – сума, P – переніс у наступний (старший) розряд. Позначають повний двійковий суматор буквами SM. Його роботу відображає таблиця істинності (табл. 3).
Рис. 4. Графічне позначення повного однорозрядного двійкового суматора.
Таблиця 3 – Таблиця істинності однорозрядного двійкового суматора
Контрольні запитання:
-
Що таке суматор?
-
Як класифікують суматори?
-
Як графічно позначаються суматори та їх таблиці істинності?
Інструкційна картка №29 для самостійного опрацювання навчального матеріалу з дисципліни «Основи електроніки та мікропроцесорної техніки»
І. Тема: 4 Основи цифрової електронної схемотехніки
4.4 Мікропроцесори
Мета: Формування потреби безперервного, самостійного поповнення знань; розвиток творчих здібностей та активізації розумової діяльності.
ІІ. Студент повинен знати:
-
Призначення команд мікропроцесора;
-
Способи реалізації команд мікропроцесора.
ІІІ. Студент повинен уміти:
-
Застосовувати команд мікропроцесора при його програмуванні;
-
Будувати програми на основі команд мікропроцесора.
ІV. Дидактичні посібники: Методичні вказівки до опрацювання.
V. Література: [4, с. 268-272].
VІ. Запитання для самостійного опрацювання:
-
Система команд мікропроцесора К580ВМ80А
VІІ. Методичні вказівки до опрацювання: Теоретична частина.
VІІІ. Контрольні питання для перевірки якості засвоєння знань:
-
Які команди належать до команд пересилання?
-
Які команди належать до команд для циклів?
-
Які команди належать до команд передачі управління?
-
Які команди належать до команд обробки окремих бітів?
ІХ. Підсумки опрацювання:
Теоретична частина: Мікропроцесори
План:
-
Система команд мікропроцесора К580ВМ80А
Література
1. Система команд мікропроцесора К580ВМ80А
Контрольні запитання:
-
Які команди належать до команд пересилання?
-
Які команди належать до команд для циклів?
-
Які команди належать до команд передачі управління?
-
Які команди належать до команд обробки окремих бітів?
Інструкційна картка №30 для самостійного опрацювання навчального матеріалу з дисципліни «Основи електроніки та мікропроцесорної техніки»
І. Тема: 4 Основи цифрової електронної схемотехніки
4.4 Мікропроцесори
Мета: Формування потреби безперервного, самостійного поповнення знань; розвиток творчих здібностей та активізації розумової діяльності.
ІІ. Студент повинен знати:
-
Організацію інтерфейсу мікропроцесорних систем;
-
Способи передачі інформації мікропроцесорних систем;
ІІІ. Студент повинен уміти:
-
Застосовувати мікропроцесорні системи при побудові електричних схем;
ІV. Дидактичні посібники: Методичні вказівки до опрацювання.
V. Література: [1, с. 178-179].
VІ. Запитання для самостійного опрацювання:
-
Організація інтерфейсу мікропроцесорних систем
VІІ. Методичні вказівки до опрацювання: Теоретична частина.
VІІІ. Контрольні питання для перевірки якості засвоєння знань:
-
Що означає поняття – інтерфейс?
-
Яким чином організовується магістральна структура зв'язків?
-
Якими способами може передаватися інформація у мікропроцесорних системах?
-
Що означає уніфікований інтерфейс мікропроцесорних систем?
ІХ. Підсумки опрацювання:
Підготував викладач: Бондаренко І.В.
Теоретична частина: Мікропроцесори
План:
-
Організація інтерфейсу мікропроцесорних систем
Література
1. Організація інтерфейсу мікропроцесорних систем
Всі пристрої мікропроцесора і ЕОМ сполучені в єдине ціле. Ці пристрої обмінюються інформацією, сигналами керування по шинах і лініях сигналів. Всі пристрої повинні бути між собою узгоджені (зв'язані) по своїх параметрах.
Сукупність шин і ліній сигналів (інформаційних, повідомлюючих і керуючих), що забезпечує з'єднання груп пристроїв МП і ЕОМ, називається інтерфейсом.
Розглянемо схему інтерфейсних зв'язків мікропроцесора з пристроями вводу-виводу (ПВВ) і оперативним запам'ятовуючим пристроєм (ОЗП) (мал. 8.26). Для зв'язку МП з ПВВ використовується п'ять груп шин. Код вибору (адреси) пристрою передається по шині (групі шин) 1, по шині 2 - сигнал керування зчитуванням - записом, по шині 3 - сигнал запиту на переривання, шини 4 і 5 використовуються для передачі даних від МП до ПВВ і назад.
Мал. 8.26
Для зв'язку МП з ОЗП використовується теж п'ять груп шин. По групі шин 6 передається адреса в ОЗП, шина 7 потрібна для керування зчитуванням-записом, по сигналах на шині 8 приймаються команди в процесор, а шини 9 і 10 забезпечують передачу даних з МП в ОЗП і назад. Всі зв'язки здійснюються через виводи корпусу МП.
Якщо до мікропроцесорної системи підключено декілька ПВВ, будь-яке з них в довільний момент часу може потребувати обслуговування. Запуск програми обслуговування ПВВ полягає в подачі і обробці запитів на переривання. Після появи запиту на переривання МП завершує виконання поточної команди, після чого проводиться запис в стек вмісту лічильника команд. У лічильник завантажується вміст двох певних областей пам'яті, потім вибирається команда з пам'яті, адреса якої визначається вмістом цих областей, виконується програма обробки переривання. Після виконання програми обробки переривання поступає команда повернення. При виконанні команди повернення із стека витягується старе значення лічильника команд і продовжується виконання перерваної команди, починаючи з команди, перед реалізацією якої відбулося переривання.