Лекция: Микропроцессорная память

Микропроцессорная память (МПП) базового МП 8088 включает в себя четырнадцать 2-байтовых запоминающих регистров.

У МП 80286 и выше имеются дополнительные регистры, например у МП типа VLIW есть 256 регистров, из которых 128 — регистры общего назначения.

У МП 80386 и выше некоторые регистры, в том числе и регистры общего назначения, — 4-байтовые (у МП Pentium есть и 8-байтовые регистры).

1.5.4. Интерфейсная часть МП предназначена для связи и согласования МП с системной шиной ПК, а также для приема, предварительного анализа команд выполняемой программы и формирования полных адресов операндов и команд. Интерфейсная часть включает в свой состав:

□ адресные регистры МПП; □ узел формирования адреса;

□ блок регистров команд, являющийся буфером команд в МП;

□ внутреннюю интерфейсную шину МП;

□ схемы управления шиной и портами ввода-вывода.

Порты ввода-вывода— это пункты системного интерфейса ПК, через которые МП обменивается информацией с другими устройствами. Всего портов у МП может быть 65536 (равно количеству разных адресов, которые можно представить числом формата слово). Каждый порт имеет адрес — номер порта; по существу, это адрес ячейки памяти, являющейся частью устройства ввода-вывода, использующего этот порт, а не частью основной памяти компьютера.

Порт устройства содержит аппаратуру сопряжения и два регистра памяти — для обмена данными и обмена управляющей информацией. Некоторые внешние устройства используют и основную память для хранения больших объемов информации, подлежащей обмену. Многие стандартные устройства (НЖМД, НГМД, клавиатура, принтер, сопроцессор и т. д.) имеют постоянно закрепленные за ними порты ввода-вывода.

Схема управления шиной и портами выполняет следующие функции:

□ формирование адреса порта и управляющей информации для него (переключение порта на прием или передачу и т. д.);

□ прием управляющей информации от порта (о готовности и о состоянии);

□ организация сквозного канала в системном интерфейсе для передачи данных между портом устройства ввода-вывода и МП.

Схема управления шиной и портами использует для связи с портами кодовые шины инструкций, адреса и данных системной шины: при доступе к порту МП посылает сигнал по КШИ, который оповещает все устройства ввода-вывода, что адрес на КША является адресом порта, а затем посылает и сам адрес порта. Устройство с совпадающим адресом порта дает ответ о готовности. После чего по КШД осуществляется обмен данными. Упрощенная структурная схема микропроцессора показана на рис. 3.