Prezentatsii_MKvUS_2013

Организация циклов обмена по прерываниям

 Радиальных прерываний в системе реализуется, как правило, немного (от 1 до

16). Для каждого устройства требуется

дополнительная линия для передачи в контроллер номера прерывания. Алгоритм

работы с радиальными намного проще и

не требует дополнительных операций

опроса устройств.

Организация циклов обмена по прерываниям

Цикл обмена DMA может быть организован на шинах Q-BUS (в точности

повторяет логику прерывания векторного

типа) и ISA (в точности повторяет логику радиального прерывания).

Процессор должен получить сигнал от

устройства на прямой доступ, дать его и отключиться от обмена.

Прохождение сигналов по магистралям

На прохождение сигналов по магистралям влияют следующие факторы:

1) конечная величина задержки распространения сигнала по линиям магистрали;

2) различия задержек распространения по разным линиям шины;

3) неодновременное выставление сигналов на линии шины;

4) искажение фронтов сигналов, проходящих по шине;

5) отражение сигналов от концов линии передач.

Функции ЦП

- выборка/чтение выполняемых команд;

- ввод/чтение данных их памяти или устройств ввода/вывода;

- вывод/запись в память или устройство ввода/вывода;

- обработка операндов арифметическими или логическими операциями;

- адресация памяти, вычисление целевого адреса для организации обмена с памятью;

- обработка прерываний и обработка запроса

DMA.

Внутренние регистры ЦП

Внутренние регистры ЦП всегда выполняют две служебные функции: сохранение адреса памяти, где находится выполняемая в данный момент команда, и организация указателя стека (специальная область памяти для хранения адресов возврата).

Внутренние регистры ЦП

Регистры:

AX – деление, умножение, обмен с устройствами I/O;

BX – базовый, для хранения базового адреса;

CX – счѐтчик циклов;

DX – для определения адреса устройства ввода/вывода;

CS – сегмент команд;

DS – сегмент данных;

ES – дополнительный сегмент данных;

SS – стек;

SP – указатель стека;

BP – указатель базового адреса;

SI – источник индекса;

DI – расположение индекса;

IP – указатель инструкций;

Внутренние регистры ЦП

PSW – регистр словосостояния,

флаги CF (перенос в арифметических операциях),

PF (чѐтность результата),

AF (дополнительный перенос),

ZF (нулевой результат),

SF (знак результата),

TF (пошаговый режим),

IF (разрешение аппаратного прерывания),

DF (направление при операциях со строками),

OF (переполнение).



Память микропроцессоров

В пространстве памяти МП-систем выделяют

несколько специальных областей:

1) память программы начального запуска;

2) память для стека;

3) таблица векторов прерываний. Позволяет реализовать алгоритм многократного вложенного прерывания;

4) память устройств, подключѐнных к системной шине. Даѐт возможность ЦП обращаться к памяти подключенных устройств как к собственной памяти.

Память микропроцессоров

Обобщѐнная структурная схема присоединения памяти к магистралям: