- •Структура и принцип действия микропроцессора классической архитектуры
- •2. Выполнение процессором командного цикла.
- •Машинный и командный цикл cisc микропроцессора
- •4. Структура команд. Способы адресации. Длинное командное слово
- •5 . Организация подпрограмм и использование стековой области памяти.
- •6.Аппаратные средства интрфейса.
- •7.Програмные средства интерфейса для управления электроприводами
- •8. Параллельный и последовательный интерфейс. Области применения
- •9. Принцип действия программируемого таймера.
- •10. Ввод и вывод информации с применением программируемого контроллера прерываний.
- •11.Работа вычислительного устройства в режиме прямого доступа к памяти.
- •12. Программная реализация интервалов времени.
- •13 Аппаратная реализация интервалов времени
- •14. Микросхемы памяти, их основные характеристики и классификация
- •15. Функциональная схема устройства оперативной памяти
- •16. Постоянные запоминающие устройства, их типы и области применения.
- •17. Применение пзу в качестве функционального преобразователя (фп).
- •18.Цифро-аналоговое преобразование.
- •19.Аналого-цифровое преобразование.
- •23. Микроконтроллер, его функциональная схема и применение в системе управления электроприводом
- •24. Влияние времени выполнения программы микроконтроллером на запас устойчивости замкнутой системы.
- •25. Микроконтроллер как динамическое звено.
- •26. Выбор числа разрядов слова данных по требуемой точности системы управления.
- •27. Рекурсивные и нерекурсивные цифровые фильтры, их передаточные функции и структурные схемы. Алгоритм и программа цифрового фильтра.
- •28. Цифровое дифференцирование и интегрирование.
- •31. Паралельная обработка информации. Классификация вычислительных систем с параллельной обработкой информации.
- •32. Процессоры с сокращенным набором команд (risc) и с полным набором команд (cisc). Примеры.
- •33. Гарвардская и разнесенная архитектуры микропроцессоров. Примеры.
- •35. Гарвардская архитектура восьмиразрядных микроконтроллеров pic.
- •36. Функциональная схема микроконтроллера msp430 и назначение входящих в него устройств.
- •37. Функциональная схема микроконтроллера pic16 и назначение входящих в него устройств.
- •38. Система команд микроконтроллера msp430. Пример составления программы.
- •39 .Система команд микроконтроллеров архитектуры adsp-bf. Пример составления программы
- •40Режимы энергопотребления микроконтроллеров.Примеры
- •41 Архитектура risc – ядра arm7 16/32 разрядных микроконтроллеров.
- •42. Система команд микроконтроллеров arm7. Пример составления программы.
- •43. Способы повышения эффективности использования конвейера.
- •45. Структура ядра adsp-bf и его регистры.
- •46. Алгоритм расчета сигнала управления в замкнутой системе.
- •47. Преобразование унитарного кода импульсного датчика в двоичный код положения с использованием устройства захвата сравнения.
- •48. Преобразование унитарного кода импульсного датчика в двоичный код положения с использованием таймера счетчика
- •49. Преобразование унитарного кода импульсного датчика в двоичный код скорости при постоянстве интервала времени.
- •50. Преобразование унитарного кода импульсного датчика в двоичный код скорости при постоянстве интервала перемещения.
- •51. Применение программируемого таймера в системах управления эп.
- •52. Применение программируемого таймера в системах управления эп.
- •53. Использование нечеткой логики для синтеза управления. Лингвист. Переменные.
- •54 Алгоритм нечеткого управления
- •55. Структура и принцип действия искусственного нейрона. Соединение в сеть
- •56. Применение искусственной нейронной сети в качестве устройства управления.
42. Система команд микроконтроллеров arm7. Пример составления программы.
Мнемо- код |
Команда |
Операция |
ADC |
Сложение с учетом переноса |
Rd := Rn+Op2+C |
ADD |
Сложение |
Rd := Rn+Op2 |
AND |
Логическое И |
Rd := Rn AND Op2 |
BIC |
Очистка битов (маскирование) |
Rd := Rn AND (НЕ Op2) |
CMN |
Сравнение с отрицательным числом |
CPSR flags := Rn+Op2 |
CMP |
Сравнение |
CPSR flags := Rn√Op2 |
EOR |
Исключающее ИЛИ |
Rd := Rn XOR Op2 |
MLA |
Умножение с накоплением |
Rd := (Rm╢Rs)+Rn |
MUL |
Умножение |
Rd := RmxRs |
ORR |
Логическое ИЛИ |
Rd := Rn OR Op2 |
RSB |
Обратное вычитание |
Rd := Op2√Rn |
RSC |
Обратное вычитание с заемом |
Rd := Op2√Rn√1+C |
SBC |
Вычитание с заемом |
Rd := Rn√Op2√1+C |
SUB |
Вычитание |
Rd := Rn - Op2 |
TEQ |
Побитное сравнение |
CPSR flags:= Rn XOR Op2 |
TST |
Тестирование битов |
CPSR flags:= Rn AND Op2 |
LDM |
Групповая загрузка содержимого регистров из памяти |
|
LDR |
Загрузка регистра из памяти |
Rd := (адрес) |
MOV |
Пересылка регистра или константы |
Rd := Op2 |
MRS |
Пересылка из CPSR или SPSR в регистр |
Rn := CPSR (SPSR) |
MSR |
Пересылка из регистра в СPSR или SPSR |
CPSR (SPSR): = Rm |
MVN |
Пересылка с побитной инверсией |
Rd := НЕ Op2 |
STM |
Групповое сохранение содержимого регистров в памяти |
|
STR |
Пересылка из регистра в память |
<адрес> := Rn |
43. Способы повышения эффективности использования конвейера.
Ядро ARM7 содержит аппаратный умножитель MAC и содержит трёхступенчатый конвейер: выборка, декодирование, выполнение. Если нет ветвлений в программе, благодаря конвейеру, за каждый такт выполняется одна команда.
Существует традиционная структура команды: КОП-АДР
Структура команды для ARM: Условие-КОП-АДР.
Новая структура повышает эффективность использования конвейера, но все команды теперь являются условными
44. Архитектура микроконтроллеров ADSP-BF и общая характеристика системы команд.Микросхема содержит статическую память, процессорное ядро и ряд периферийных устройств, в том числе контроллер прямого доступа к памяти (DMA).Ядро имеет RISC-архитектуру для одного потока команд и множества потоков данных. Благодаря этому микросхема имеет мультимедийные возможности.
Микросхема содержит следующие периферийные устройства:
- контроллер событий;
- контроллер ПДП (DMA);
- параллельный периферийный интерфейс PPI;
- последовательные порты SPORTS;
- последовательный периферийный интерфейс SPI;
- таймеры общего назначения T;
- универсальный асинхронный приемопередатчик (УАП или Universal Asynchronous Receiver Transmitter);
- таймер реального времени Real-Time Clock (RTC);
- сторожевой таймер WT;
- программируемые флаги общего назначения (I/O). Периферийные устройства соединены с ядром посредством широкополосной шины. Все устройства (кроме таймера, RTC и I/O) поддерживаются DMA.Контроллер событий (КС) состоит: из КС ядра (CEC) и контр. прерываний системы (SIC). Контроллер DMA поддерживает автоматическую передачу данных с минимальной нагрузкой ядра. Устройство интерфейса внешней шины (External Bus Interface Unit) состоит из контроллера SDRAM и контроллера асинхронной памяти. Процессорное ядро содержит два 16 битных умножителя, два 40 битных аккумулятора, 40 битный АЛУ, четыре 8 битных видео-АЛУ и 40 битный сдвигатель. Регистровый файл процессора содержит восемь 32 битовых регистров.
Общая характеристика команд:
-Allreg определяет любой из регистров: R[7:0], P[5:0], SP, FP, I[3:0], M[3:0], A0.X, RETS, RETI, RETN, RETE, LC[1:0], USP и другие;- DIVS, DIVQ – операции деления со знаком и бес; - MAX, MIN – операции определения наибольшего и наименьшего из значений в регистрах-источниках;- ABS – абсолютное значение старшей и младшей частей 32 разрядного регистра;
- RND – округление полуслова