Микропроцессоры Лекция 8
ЭМП
ЭМП • Схема выводов такого МП представлена на рис. 5. 4. Микропроцессор заключен в DIP-корпус с 40 двухрядными выводами. Эта ИС питается напряжением +5 В по выводам 1 и 2 • Выводы X 1 и Х 2 вверху справа предназначены для подсоединения кристалла управления частотой ГТИ МП. Для наиболее распространенных устройств характерно наличие ГТИ на кристалле МП, тогда как для более старых устройств был необходим внешний ГТИ. Выход CLK. (вывод 38) предназначен для выдачи сигналов ГТИ в систему. Частота сигнала на выводе 38 (CLK), очевидно, подчинена частоте внутреннего ГТИ.
ЭМП • Адресная шина системы будет подсоединена к выводам ИС Ао—А 15 (рис. 5. 4). Эти 16 адресных линий (может быть и другое количество) могут обеспечить доступ к 65 536 (216) ячейкам памяти или портам ВВ. • Поток данных и команд от микропроцессора и в него обеспечивается выводами Do—D 7 на ИС рис. 5. 4. Эти выводы (21— 28) двунаправленные, т. е. являются то выходами, то входами. Кроме того, обычно они могут переводиться в третье состояние (высокого сопротивления).
ЭМП (чтение/запись) • Вывод 30 является выходом управления записью. Сигнал L-уровня на выходе WR указывает, что данные, имеющиеся на шине данных, должны быть записаны в область памяти или выбранное УВВ. Выход управления считыванием RD (вывод 5) активизируется L-сигналом, который указывает, что избранные места в памяти или УВВ должны быть считаны.
ЭМП (сброс) • Результатом активизации входа сброса (рис. 5. 4) является остановка работы МП по текущей программе и переход к подпрограмме сброса. • Сигнал L-уровня на входе RESET МП сбрасывает счетчик команд до заранее предопределенного адреса, например 0000 Н. Другие внутренние регистры МП могут быть также сброшены или их содержимое изменяется в течение операции сброса.
ЭМП (сброс) • Когда вход RESET переходит в состояние HIGH, МП начинает выполнение команд с нового адреса памяти, т. е. с адреса 0000 Н в данном случае (или с другого заранее предопределенного адреса памяти). Этот адрес соответствует началу подпрограммы новой инициализации системы, содержащейся обычно в ПЗУ.
ЭМП (прерывание) • Вход требования прерывания помещен на вывод 35. Вход INTR отвечает на Н-сигнал внешнего устройства. • Предположим, что устройство интерфейса ввода на рис. 5. 5 загружено 8 бит параллельных данных, готовых для передачи в МП: процесс может быть продолжен в порядке, показанном на рис. 5. 5.
ЭМП
ЭМП (прерывание) 1. Интерфейс ввода выдает сигнал требования прерывания в направлении МП (см. 1 в кружке на рис. 5. 5). 2. Микропроцессор завершает выполнение текущей команды, находящейся в памяти по адресу 2006 Н. 3. Поскольку управление должно обеспечить последующее
ЭМП (прерывание) обращение к команде по адресу 2007 Н, содержимое счетчика команд (именно 2007 Н) и содержимое большинства регистров МП помещается в специальную зону ОЗУ, называемую стеком. Это содержимое будет позже извлечено в определенном порядке в регистры МП и в счетчик команд. 4. Затем МП разветвляется в предопределенный адрес памяти и начинает выполнение подпрограммы обслуживания прерывания (в нашем примере 20 DOH).
ЭМП(прерывание) По адресу 20 DEH МП находит конец этой подпрограммы обслуживания и получает приказ вернуться в основную программу. 5. Перед возвращением в основную программу данные регистров и счетчик команд, помещенные в стек, возвращаются в МП. 6. Теперь счетчик команд отсылает МП в память по адресу 2007 Н, т. е. в основную программу, и продолжается нормальное
ЭМП (прерывание) • Прерывание является очень нужным способом, позволяющим периферии вмешаться и заставить МП выполнять требуемую операцию почти сразу. Многие микропроцессоры обладают одним или несколькими прерываниями. Входы прерывания могут быть названы также сбросами, новым запуском, маскируемыми прерываниями или сетками.