October 17 2017 05:06:45
Навигация
Авторизация
Логин

Пароль



Вы не зарегистрированы?
Нажмите здесь для регистрации .

Забыли пароль?
Запросите новый здесь.
Машинный цикл и слово состояния процессора
ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ МИКРОПРОЦЕССОРНЫХ СИСТЕМ

Каждая команда выполняется за время, называемое командным циклом. Поскольку она может состоять из нескольких байтов, обработка каждого из которых требует времени, командный цикл обычно составляют несколько машинных циклов.

Таблица 2.1.

Бит локальной ШД Сигнал Назначение
D7 MEMR Чтение данных из памяти.
D6 INP Чтение данных из УВВ.
D5 M1 Чтение из памяти первого байта команды — выборка команды.
D4 OUT Запись данных в УВВ.
D3 HLTA Подтверждение останова.
D2 STACK На ША выдано содержимое SP.
D1 img139 Запись данных в память.
D0 INTA Подтверждение прерывания.

Машинный цикл — временной интервал, в течение которого осуществляется чтение или запись одного байта. В свою очередь каждый машинный цикл образуют несколько периодов тактовой частоты ГТИ — машинных тактов.

Число тактов машинного цикла можно увеличить с помощью сигнала READY. Если READY пассивен, то микропроцессор при поступлении каждого такта ни чтения ни записи данных не производит — таким образом длительность цикла увеличивается. Обычно это бывает необходимо при обмене информацией с устройствами, работающими медленнее микропроцессора.

Выполнение команды начинается с момента ее считывания, определяемого первым тактом командного цикла. В первом же такте каждого машинного цикла на локальную ШД, (соединяющую микропроцессор и СКФ) выдается специальный код, называемый словом состояния процессора (status word — SW). Назначение активных сигналов SW приведено в таблице 2.1. Это слово содержит информацию о типе машинного цикла, необходимую для управления устройствами МПС. Существуют следующие типы:

  1. выборка первого байта команды;

  2. чтение данных из памяти;

  3. запись данных в память;

  4. чтение стека;

  5. запись в стек;

  6. чтение данных из УВВ;

  7. запись данных в УВВ;

  8. прерывание;

  9. останов;

  10. прерывание в останове.

В зависимости от типа цикла микропроцессор по-разному взаимодействует с подключенными к нему устройствами — считывает или записывает данные в память либо УВВ, производит операции со стеком и т.д. Временные диаграммы некоторых процессов взаимодействия, определяемых тем или иным типом цикла, будут рассмотрены ниже.

  1. ВРЕМЕННЫЕ ДИАГРАММЫ МАШИННЫХ ЦИКЛОВ МИКРОПРОЦЕССОРА ПРИ ЧТЕНИИ И ЗАПИСИ


Эти диаграммы отображают распределение во времени процессов чтения и записи данных на локальных шинах. Управление названными процессами на этих шинах микропроцессор осуществляет с помощью двух сигналов: DBIN — чтение и img140 — запись. На системных шинах синхронизация чтения и записи осуществляется уже по четырем линиям: img141, img142, img143 и img144 (см. п. 1.4). Сигналы на эти линии выдает СКФ после приема кода SW (см. таблицу 2.1).

Временная диаграмма записи SW представлена на рис. 2.5. В начале первого такта (Т1) по сигналу SYNC SW записывается во внутренний регистр СКФ, после чего снимается с локальной ШД, освобождая ее для передачи информации — приема микропроцессором команды или обмена данными с другими устройствами. В соответствии с SW комбинационной схемой, находящейся внутри СКФ, к началу второго такта (Т2) выдаются сигналы img145, img146, img147, img148 или img149, уровни которых определяет тип цикла. Так при чтении кода команды или данных из памяти L-уровень будет иметь сигнал img150, а при чтении информации из УВВ — img151 и т.д. Назначение сигнала img152 будет рассмотрено в дальнейшем.

img153

Рис. 2.5

Комментарии
Нет комментариев.
Добавить комментарий
Пожалуйста, залогиньтесь для добавления комментария.
Рейтинги
Рейтинг доступен только для пользователей.

Пожалуйста, авторизуйтесьили зарегистрируйтесь для голосования.

Нет данных для оценки.

Время загрузки: 0.03 секунд 2,254,357 уникальных посетителей