Взаимодействие устройств посредством системной магистрали. Тристабильная логика. Микропроцессор i8086

1. Взаимодействие устройств посредством системной магистрали. Тристабильная логика. Микропроцессор i8086. Основные технические характеристики МП i8086. Регистры МП i8086.

Системная магистраль – набор шин (проводников), по которым передаются данные места нахождения данных (адреса) и управляющие сигналы.

Взаимодействие устройств посредством системной магистрали строится по следующему принципу, к системной магистрали физически подключено множество устройств, но в каждый момент времени работы микро-ЭВМ логически подключено только два модуля: 1-ин ведущий, как правило процессор и 2-ой ведомый. Все ведущие модули входящие в состав ЭВМ имеют уникальный адрес и построены на тристабильной логике.

Тристабильная логика – это электрические схемы, которые могут переводить выводы в три состояния:

                Лог 0

                Лог 1

                (impedance) Высокоимпеданское состояние“Отключение от системной магистрали”

Ведущий модуль всегда начинает взаимодействие с выдачи информации об адресе на системную магистраль

Все ведомые модули чей адрес не совпадает с выставленным отключаются от системной магистрали и переходит в третье высокоимпеданское состояние.

Ведомый модуль чей адрес совпал совпал логически остается подключенным к СМ и передает на системную магистраль данные содержащиеся по этому адресу или принимает посланные ведущим, чтобы указать направление обмена данными на системной магистрали устанавливается управляющий сигнал, при этом адресные и управляющие сигналы направлены всегда направлены от ведущего к ведомым, а передача данных возможна в обоих направлениях

Микропроцессор i8086

16-ти разрядный микропроцессор предназначен для использования в вычислительных системах общего назначения различной степени сложности

Основные технические характеристики

• Представление чисел в двоичном коде с фиксированной запятой
• Система команд: 135 команд (сейчас более 300)
• Типы обрабатываемых данных: биты, двоично-десятичные числа, байты, слова и строки до 64 кб (килобайт)
• Число программно доступных регистров: 14 (16и разрядных)
• Адресное пространство памяти 1Мб
• Число адресных устройств ввода-вывода 65536 = 2^16
• Число способов адресации памяти 24
• Число типов прерывания 256 = 2^ 8

Регистры МП i8086

• Регистры общего назначения

• Регистры данных

• AX – аккумулятор, состоящий из двух частей AH (Старший) и AL (Младший)
• BX – база – BH, BL
• CX – счетчик – CH, CL
• DX – Данные – DH, DL

• Регистры указатели

• SP – Указатель стека
• BP – указатель базы

• Индексные регистры

• SI – индекс источника
• DI – индекс назначения

• Системные регистры

• CS – регистр адреса системного кода
• DS – Регистр адреса сегмента данных
• SS – Регистр адреса сегмента стека
• ES – Регистр адреса дополнительного сегмента данных

• Регистр-счетчик команд

• IP – регистр счетчика команд

• Регистр признаков FLAGS

• CF – признак переноса
• PF – признак четности
• AF – признак дополнительного переноса
• ZF – Нулевой признак
• SF – Признак знака
• TF – Пошагового режима
• IF – Признак прерывания
• DF – Признак направления
• OF – Признак переполнения

2.Организация (структура) памяти. Закрепление адресного пространства ввода вывода за устройствами. ОЗУ. ПЗУ. Вспомогательные устройства: Контроллер системной магистрали. Генератор тактовых импульсов.

Структура адресного пространства памяти: Микропроцессор имеет 2-а различных адресных пространства: памяти ввода-вывода.