МИКРОСХЕМЫ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ


МИКРОПРОЦЕССОРЫ И МИКРОСХЕМЫ


ПАМЯТИ

5.1. ОБЩЕЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ О МИКРОПРОЦЕССОРЕ

 

В начале 70-х г. зародилось и в настоящее время интен­сивно развивается новое направление в разработке РЭА, основан­ное на широком применении программно-управляемых универсальных цифровых микроэлектронных устройств — микропроцессоров.

 

Рис. 5.1. Устройство, реа­лизующее алгоритм (5.2) аппаратным способом

 

Чтобы дать общее представле­ние об устройстве микропроцессора и его особенностях как функцио­нального узла вычислительных средств, рассмотрим простой алго­ритм преобразования информации, например алгоритм вычислений по уравнению:

Y=(AX+B)X+C.                                                                                      (5.1)

Алгоритм вычислений состоят из сле­дующих шагов:

1) А-Х=М; 2) M+B=N; 3) N-X=K; 4) K+C=Y,                                      (5.2)

где А, В, С, X — исходные переменные, М, N, К, Y — переменные, присвоенные результатам выполнения соответствующих операций.

В вычислительных средствах находят применение два способа реализации алгоритмов: аппаратный и программный.

Аппаратный способ реализации алгоритмов характеризуется следующими особенностями: для выполнения каждой операции ис­пользуется свое оборудование, так называемый операционный блок; распределение переменных по входам и выходам операционного бло­ка не изменяется в процессе реализации алгоритма; порядок реали­зации алгоритма определяется схемой соединения операционных блоков.

Структурная схема устройства, реализующего алгоритм (5.2) аппаратным способом, включает два перемножителя и два сумма­тора (рис. 5.1). Недостатки этого способа состоят в том, что, во-первых, схема реализации алгоритма специализирована на решение задач только одного типа, и, во-вторых, число операционных блоков резко увеличивается с ростом сложности алгоритма.

Программный способ реализации алгоритма имеет следующие особенности: однотипные операции выполняются одним операцион­ным блоком, но в разное время; распределение переменных по вхо­дам и выходам блоков изменяется в процессе реализации алгорит­ма; порядок выполнения операций определяется программой.




- Начало -  - Назад -  - Вперед -