1-amaliy mashg‘ulot. Sanoq sistemalari asoslarini amaliy o‘rganish Ishdan maqsad

Maxsus murakkab o'zgaruvchan operatsiyalar uchun esa protsessor tizimlarida oddiy buyruqlar va maxsus ichki dasturlar bilan dasturlangan, lekin keyinchalik maxsus hisoblovchi qismlar yaratildi. Matematik soprotsessorlar, ya'm vaqti bilan shu soprotsessorlarga almashtirish mumkin. Zamonaviy niikroprotsessorlarda matematik soprotsessorlar mikroprotsessorning tarkibiy qismiga kiradi.

Nazorat savollari

1. 
   Mikroprotsessorlarda axborot almashish jarayonida asosan qaysi sanoq sistemasidan foyalaniladi?
   
2. 
   Arifmetik-mantiqiy qurilma vazifasi nimalardan iborat?
   
3. 
   Mikroprotsessorini axborot almashish jaroyonlarni tezlashtirb beruvchi kesh-xotira ishlash prinsipni qaynday?
   
4. 
   Signalar qanday ko‘rinichda bo‘ladi?
   

5-amaliy mashg‘ulot.
Mikroprotsessorli tizim xotirasini amaliy o'rganish
Ishdan maqsad: talabalarga joriy mavzuga oid bilimlarni berish hamda tegishli qurilmalar, uning ish tamoyili hamda signallarini shakllantirish shuningdek ularni qayta ishlash prinsiplarini o‘rgatishdan iborat.
Topshiriq: joriy mavzuga oid bilimlarni shu ko‘rsatmaga asosan mustahkamlash, tegishli tizim bo‘lsa u auditoriyada bo‘lsa to‘g‘ridahto‘g‘ri o‘qituvchiga o‘z xulosa va bilimlarini namoyon etish xam hisobotlar tuzishdan iborat.
Nazariy qism:
MP tizimidagi xotira maydoni odatda bir qancha asosiy maxsus funksiyalar uchun ajratilgan. Boshlang'ich yuklanish dasturi doimiy xotira qurilmasi yoki flesh-xotirada yozilgan bo'ladi. Protsessor manbaaga ulanishi bilan aynan shu boshlang'ich yuklanish dasturi orqali o‘z ishini boshlaydi va RESET tugmasini bosish bilan o 'z ishini tngatadi M a ’lumki, qurilmaning boshlang'ich yuklanishini mikroprotsessor xotiraning nolinchi manzilidan boshlab amalga oshiradi. Kiritish va chiqarish qurilmasini uchta maxsus guruhga bo'lish mumkin:
- foydalanuvchi qurilmasi interfeysi (foydalanuvchi axborotni kiritishi va axborotni foydalanuvchiga chiqarish);
- axborotni uzoq saqlash uchun kiritish \ chiqarish qurilmasi;
- taymer qurilmasi
Mikroprotsessor ichki xotiradagi kiritish \ chiqarish qurilmasiga yoki shinali qurilma tizimiga o'zining tizim xotirasiga murojaat qilish kabi imkoniyati mavjud.
Manzillar xotirasini va kiritish \ chiqarish qurilmasini ajratishda odatda ikki asosiy yo'nalish mavjud:
- kiritish \ chiqarish qurilmasi uchun umumiy manzillar joyini belgilash ;
- xotira manzillar joyini va kiritish \ chiqarish qurilmasi to'liq ajratish;
Bundan birinchi holat shunisi bilan yaxshiki, protsessor kiritish \ chiqarish qurilmasiga murojaat qilganida xotiraga murojaat qilgan buyruqlar orqali bog'lanishi mumkin. Lekin manzilli xotira joyi kiritish \ chiqarish qurilmasi xotirasidagi joy bilan to'g'ri kelishi lozim. Masalan, 16 - razryadli shina manzili 64K adres bo'lishi mumkin.Undan 56K adreslar manzillar o'm iga mos keladi, 8K esa katta manzillar - kiritish \ chiqarish qurilmasi osti joviga tegishli bo'ladi.
Ikkinchi usulning farqi shundaki, bunda xotira mikroprotsessor tizimida manzilli joyning barchasini egallaydi. Kiritish \ chiqarish qurilmasi bilan bog'lanish uchun shina boshqaruvining magistralida maxsus buyruqlar va axborot almashinishning maxsus stroblari orqali bog'laniladi Personal kompyuterlarda bu usul aynan shunday amalga oshiriladi. Ammo bu usul xotira hisobida olinganda kiritish \ chiqarish qurilmasi bilan lmkoniyatlari chegaralangan.
Axborotni saqlash uchun mikroprotsessor yarim o'tkazgich materiallarga asoslangan saqlash qurilmalari, shuningdek, magnit va optik tashqi muhitdan foydalanadi. Kompyuterning ichki xotirasi xotiraning alohida integral mikrosxemalari (IM) ko'rinishida va dasturlar va ma'lumotlarni saqlash funktsiyasini bevosita bajarmaydigan boshqa IM-larga kiritilgan elementlar shaklida taqdim etiladi - bu markaziy protsessorning ichki xotirasini o'z ichiga oladi. , va video xotira va turli qurilmalarning kontrollerlari.
Mikroprotsessor tizimida xotirlar quydagilarga bo‘linadi:
Mikroprotsessorli tizimning xotirasi vaqtinchalik yoki doimiy saqlash vazifasini bajaradi. Ma'lumotlar va buyruqlar. Xotira miqdori tizim tomonidan bajariladigan vazifalarning ruxsat etilgan murakkabligini aniqlaydi. Algoritmlar, shuningdek, ma'lum darajada, butun tizimning tezligi. Xotira modullari xotira chiplarida (operativ yoki doimiy) amalga oshiriladi. Borgan sari kiritilgan mikroprotsessorli tizimlar flesh xotiradan foydalanadi, bu esa ifodalaydiki mazmunini bir necha marta qayta yozish imkoniyatiga ega bo'lgan doimiy xotira bildiradi.
Xotiradagi ma'lumotlar raqamlar soni raqamga teng bo'lgan protsessor ma'lumotlar shinasi bitlarini yachekalarga saqlanadi.Xotira yacheykalari to‘plami odatda tizim xotirasi maydoni deb ataladi.
Xotira modulini tizim avtobusiga ulash uchun interfeys bloklari ishlatiladi, qaysiki, Ularga manzil dekoderi (selektor), boshqaruv signalini qayta ishlash sxemasi va ma'lumotlar buferlari kiradi (2.2-rasm).
X
otira modulining tuzilishi. (2.2-rasm).

Odatda sakkizning ko'paytmasi (masalan, 8, 16, 32, 64) qabul qilinadi.

Xotira katakchalari soni manzil avtobusining bitlari soni bilan 2 darajasida N sifatida aniqlanadi, bu yerda N – raqam manzil avtobusining bitlari. Ko'pincha xotira hajmi bit chuqurligidan qat’iy nazar, baytlarda o'lchanadi. Xotira yacheykalarida quyidagi kattaroq xotira birliklari ham ishlatiladi: kilobayt -2 darajasi 10 yoki 1024 bayt (KB bilan belgilanadi), megabayt – 2 darajsi 20 yoki 1 048 576 bayt (MB bilan belgilanadi), gigabayt – 2 darajasi 30 bayt (GB bilan belgilanadi), terabayt – 2 darajasi 40 (TB bilan belgilanadi) Masalan, agar xotira har biri 16 bitli 65 536 yacheykaga ega, keyin xotira 128 KB sig‘imga ega deb aytiladi.
RAM o'qish va yozish davrlarida tizimning magistral qismi bilan doimiy aloqada bo'ladi . Odatda, tizim bir nechta xotira modullarini o'z ichiga oladi. Ularning har biri xotira maydonining o'z hududida ishlaydi. Manzil selektori shunchaki berilgan xotira moduliga qaysi xotira maydoni manzil maydoni ajratilganligini aniqlaydi. Sxema boshqaruv xotirani yoqish signallarini (CS) va kerakli daqiqalarda signallarni ishlab chiqaradi xotira yozish ruxsati (WR). Ma'lumotlar buferlari ma'lumotlarni xotiradan magistralga yoki xotiraga olib boradigan magistral shinada uzatadi.

Nazorat savollari

1. 
   Mikroprotsessor xotirasi tizimi ishlash prinspni tushuntiring!
   
2. 
   Mikroprotsessor qanday xatiralar bilanishlaydi?
   
3. 
   Mikroprotsessorni tezkor xotirasi jarayonda ishlaydi?
   
4. 
   Mikroprotsessorni doimiy xotirasini ishlash jarayoni qanday?