Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Информатика arrow Информатика

Микропроцессорная обработка информации

После изучения главы 5 бакалавр должен:

знать

  • • основные понятия микропроцессорной техники и классы микропроцессоров;
  • • состав микропроцессора, способы адресации, систему команд, организацию циклов выполнения команд, организацию обращения к памяти и устройствам ввода-вывода, основные способы обмена данными;
  • • особенности обработки информации современными процессорами и их аппаратные средства;
  • • основные типы запоминающих устройств;

уметь

• при необходимости правильно выбрать тип процессора, способ адресации и обмена данными, тип команды;

владеть

• терминологией микропроцессорной техники.

Общие сведения о микропроцессорах

Основные понятия

Микропроцессор – это программно-управляемое устройство в виде интегральной микросхемы (БИС или СБИС), предназначенное для обработки цифровой информации. Микропроцессор является универсальным устройством обработки информации и находит широкое применение в цифровых системах различного назначения. Это могут быть системы управления объектами и процессами, информационно-измерительные системы, системы связи и другие виды систем, используемых в промышленности, бытовой технике, связи и многих других областях и сферах человеческой деятельности.

Структура процессора, под которой будем понимать совокупность его элементов, узлов, блоков, модулей, а также связей между ними и их функциональных характеристик. Структура определяет аппаратную организацию процессора, т.е. состав и взаимодействие аппаратных средств, размещенных в микросхеме процессора. В структуру входят:

  • • центральный процессор, или процессорное ядро, состоящее из одного или нескольких операционных устройств и устройства управления;
  • • внутренняя память, представленная регистрами, кэш-памятью, модулями оперативной и постоянной памяти;
  • • периферийные устройства (специализированные контроллеры, аналого-цифровые преобразователи, таймерные модули);
  • • вспомогательные схемы (генератор тактовых импульсов, схемы для выполнения отладки и тестирования, сторожевой таймер и ряд других);
  • • интерфейсный блок, обеспечивающий выход на системную шину и обмен данными с внешними устройствами через параллельные или последовательные порты ввода/вывода.

Состав компонентов, входящих в структуру микропроцессора, и реализуемые механизмы их взаимодействия определяются функциональным назначением (универсальный процессор, микроконтроллер, сигнальный процессор, сопроцессор и др.) и областью применения микропроцессора.

Архитектура процессора, под которой будем понимать совокупность его аппаратных и программных средств, обеспечивающих обработку цифровой информации (выполнение программы). Это более общее понятие по сравнению с понятием "структура" определяет логическую организацию микропроцессора. Архитектура процессора включает в себя набор программно-доступных регистров и операционных устройств, систему основных команд и способов адресации, объем и организацию адресуемой памяти, виды и способы обработки данных (обмен, прерывания, прямой доступ к памяти и др.). Например, 32-разрядные процессоры х86 с архитектурой IA-32 (Intel Architecture – 32 bit) имеют стандартный набор регистров, общую систему основных команд, одинаковые способы организации и адресации памяти, защиты памяти и обслуживания прерываний.

 
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

Популярные страницы