МУ_ЛР_АВС_220411

Методические указания к лабораторным работам составлены доцентом, к.т.н.

Гетманцем В.М и доцентом каф. АТМ, к.т.н. Копыловым А.В. и обсуждены на заседании кафедры автоматики и телемеханики факультета кибернетики,

протокол № 6 от " 31 " января 2012 г.

Зав. кафедрой________________А.А. Фомичев

Методические указания к лабораторным работам пересмотрены и утверждены на заседании кафедры автоматики и телемеханики факультета кибернетики,

протокол №___ от "___"____________ 20___ г. Зав. кафедрой________________А.А. Фомичев

2

3

4

ГРАФИК ВЫПОЛНЕНИЯ И ЗАЩИТЫ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

по курсу «Архитектура вычислительных систем» группы 220411

Подгруппа 1

5

ОФОРМЛЕНИЕ ОТЧЕТА И ПОРЯДОК ЗАЩИТЫ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

ТРЕБОВАНИЯ К ОТЧЕТУ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ

Отчет по лабораторной работе должен содержать следующие обязательные пункты.

1.Титульный лист установленного образца.

2.Цель работы.

3.Задание на работу.

4.Необходимые теоретические сведения.

5.Ход выполнения работы, согласно программе работы.

6.Текст программы или иную информацию, согласно пункту «Содержание отчета» соответствующей лабораторной работы.

7.Выводы.

Отчет выполняется на листах формата А4, разметка страницы: верхнее поле – 2 см, нижнее поле 2 см, левое поле 3 см, правое поле – 1.5 см., шрифт: гарнитура “Times New Roman”, кегль 14 пт., выравнивание по ширине, междустрочный интервал 1.5. Пример подрисуночной подписи: «Рисунок 1 - – Внешний вид учебноотладочного устройства "ЭЛЕКТРОНИКА - 580"»

Пример оформления отчета по лабораторной работе приведен в приложении 3.

ПОРЯДОК ЗАЩИТЫ РАБОТЫ

Для сдачи лабораторной работы необходимо наличие отчета, выполненного согласно требованиям и подписанного студентом, успешный ответ на теоретический вопрос по теме лабораторной работы (для подготовки можно воспользоваться списком контрольных вопросов) и демонстрация разработанных программ и навыков работы.

Если студент по неуважительной причине задерживает защиту лабораторной работы на одно занятие относительно сроков, определенных графиком выполнения и сдачи лабораторных работ, он получает минус один бал в итоговой оценке за курс, на два занятия – минус два бала и т.д.

6

УЧЕБНО-ОТЛАДОЧНОЕ УСТРОЙСТВО "ЭЛЕКТРОНИКА - 580"

НАЗНАЧЕНИЕ

Учебно-отладочное устройство (УОУ) предназначено для знакомства с особенностями построения микроЭВМ на микропроцессоре с фиксированным набором команд и может быть использовано для исследования методов программирования и работы БИС, входящих в микропроцессорный комплекс серии КР580.

УОУ представляет собой универсальную микроЭВМ и поэтому может быть использовано как управляющая ЭВМ при создании и исследовании работы систем управления различными объектами. Внешний вид "ЭЛЕКТРОНИКА - 580" приведен на рис. 1.

Рисунок 1 – Внешний вид учебно-отладочного устройства "ЭЛЕКТРОНИКА - 580"

УОУ является легко осваиваемым и удобным средством для отладки относительно небольших программ пользователя.

СТРУКТУРА УОУ

Структурная схема УОУ приведена на рис. 2.

Центральным элементом является микропроцессор МП, представляющий собой БИС КР580ИК80А (зарубежный аналог - Intel 8080) и обеспечивающий обработку информации и управление всеми остальными узлами УОУ. Блок синхронизации БС вырабатывает тактовые импульсы и основные синхронизирующие сигналы.

Обмен информацией между процессором и остальными узлами УОУ осуществляется с помощью трех шин: шины адреса ША, шины данных ШД и шины управления ШУ. Для повышения нагрузочной способности шин предусмотрены буферные схемы с шинными формирователями БА и БД.

7

Индикация информации осуществляется с помощью восьмизначного восьмисегментного светодиодного дисплея, управляемого узлом прямого доступа к памяти ПДП.

Для обеспечения возможности длительного сохранения отлаживаемых программ в составе УОУ введен модем, обеспечивающий ввод-вывод информации на бытовой кассетный магнитофон. Управление модемом производится программным путём через интерфейс ИПР.

Индикаторные схемы ИС, подключенные к ИПР, предназначены дляотображения состояния разрядов нуля и переноса (Z и C) регистра флагов микропроцессора.

АДРЕСАЦИЯ ПАМЯТИ В УОУ

УОУ содержит два встроенных ЗУ: перепрограммируемое ПЗУ с ультрафиолетовым стиранием объемом 1 Кбайт и оперативное ЗУ объемом 2Кбайт. Предусмотрена возможность установки одной - трех микросхем ППЗУ типа КР573РФ2 объемом 1 или 2 Кбайт каждая.

Распределение адресов памяти приведено в табл. 1.

АДРЕСАЦИЯ ВНЕШНИХ УСТРОЙСТВ (ВУ)

Для облегчения создания на основе УОУ специализированных микроЭВМ в схеме УОУ предусмотрен дешифратор адреса ДА, формирующий пять сигналов выборки внешних устройств.

9

Один сигнал выборки используется в УОУ в схеме параллельного интерфейса ИПР, через который подключены клавиатура, модем и схемы индикации состояния флагов МП. Четыре остальных сигнала выборки предназначены для пользователя.

В микроЭВМ на основе МП КР580ВМ80А внешние устройства могут иметь шестнадцатеричные адреса от 00 до FF, причем одно внешнее устройство обычно имеет несколько последовательных адресов.

Дешифратор адреса, встроенный в УОУ, формирует сигналы выборки по старшему разряду кода адреса ВУ в соответствии с табл. 2.

Младшие разряды адреса ВУ должны расшифровываться непосредственно в схеме интерфейса, через который подключено конкретное ВУ.

С помощью внешних дешифраторов можно дополнительно обеспечить до 176 адресов ввода и до 176 адресов вывода.

КЛАВИАТУРА ПУЛЬТА УПРАВЛЕНИЯ

Клавиатура пульта управления включает 25 клавиш (рис. 3).

Верхний и правый ряды содержат командные клавиши; их нажатие инициирует выполнение соответствующих действий УОУ. Остальные 16 клавиш служат для ввода шестнадцатиричных цифр от 0 до F, а также задания имен регистров и регистровых пар микропроцессора:

Рисунок 3 - Клавиатура УОУ

10