Файл: Программа для эвм это упорядоченная последовательность команд, подлежащая обработке.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.01.2024
Просмотров: 1001
Скачиваний: 1
СОДЕРЖАНИЕ
3. Понятие организации и архитектуры.
6. Типовые структуры МПС: магистральная, магистрально-каскадная, магистрально-радиальная.
8. Характеристики микропроцессоров.
10. Циклы обращения к магистрали.
11. Организация обращения к магистрали с синхронным доступом.
12. Организация обращения к магистрали с асинхронным доступом.
14. Механизм пакетной передачи данных по системной магистрали.
16. Адресная память (запоминающие устройства с произвольным доступом).
19. Основная память: блочная, циклическая и блочно-циклическая схемы организации основной памяти.
20. Кэш-память. Принципы кэширования памяти.
22.Алгоритмы замещения информации в заполненной кэш-памяти.
23.Алгоритмы согласования содержимого кэш-памяти и основной памяти.
24.Концепция виртуальной памяти.
25.Страничная организация виртуальной памяти.
27.Архитектура подсистемы ввода/вывода микропроцессорной системы.
29.Радиальная система прерываний.
30. Векторная система прерываний.
31.Организация прямого доступа к памяти в микропроцессорной системе.
32.Аккумуляторная архитектура микропроцессоров.
33.Регистровая архитектура микропроцессоров.
34. Архитектура микропроцессоров с выделенным доступом к памяти.
35.Стековая архитектура микропроцессоров.
36.Классификация команд микропроцессоров.
37.Структура (форматы) команд микропроцессоров.
38. Регистровые структуры микропроцессоров
39. Адресация данных в микропроцессорах: представление адресной информации, способы адресации.
41.Защита памяти в микропроцессорах: механизмы защиты, концепция привилегий.
42.Поддержка операционной системы в микропроцессорах.
43.Специальные прерывания (особые случаи, исключения) в микропроцессорах.
44.Мультипрограммный режим работы микропроцессоров.
46.Резидентная (внутренняя) память микроконтроллеров.
48.Основы организации интерфейсов микропроцессорных систем.
50.Организация параллельной передачи данных.
Шинаспециальныхуправляющихсигналоввключает в себя линии, предназначенные для обеспечения работоспособности и повышения надежности устройств интерфейса. К этим линиям относятся: линии питания, контроля источника питания, тактирующих импульсов, защиты памяти, общего сброса, контроля информации и т.п.
Характеристики интерфейсов
Интерфейсы характеризуются следующими параметрами:
-
пропускнаяспособностьинтерфейса. Определяется количеством информации, которая может быть передана через интерфейс в единицу времени; -
максимальнаячастотапередачиинформационныхсигналовчерез интерфейс; -
максимальнодопустимоерасстояниемежду соединяемыми устройствами; -
динамическиепараметрыинтерфейса. Время передачи отдельного слова и блока данных с учетом продолжительности процедур подготовки и завершения передачи. Эти параметры имеют существенное значение для МПС, работающих в реальном масштабе времени; -
общеечислолиний в интерфейсе; -
информационнаяширинаинтерфейса. Определяется числом бит или байт данных, передаваемых параллельно через интерфейс
49.Классификация интерфейсов.
Классификация интерфейсов основывается на ряде классификационных признаков.
Способсоединениякомпонентовсистемы– магистральный, радиальный, цепочечный, смешанный.
-
При магистральномспособе все устройства системы подключаются к коллективной шине. Характерно, что сигналы шины доступны всем устройствам, но в каждый момент времени только два устройства могут обмениваться данными. Возможны также широковещательные операции. -
В системе с радиальнойструктурой имеется центральное устройство (контроллер или концентратор), связанное с каждым из компонентов индивидуальной группой линий. -
При цепочечнойструктуре каждое устройство связано не более чем с двумя другими. Частным случаем цепочечной структуры является кольцевая. -
Способпередачиинформации– параллельный, последовательный. -
В параллельноминтерфейсе все биты передаваемого слова выставляются и передаются по соответствующим параллельно идущим линиям одновременно. Обычно ширина интерфейса соответствует или кратна байту. -
В последовательноминтерфейсе биты передаются друг за другом, обычно по одной (возможно, и двухпроводной) линии. Эта линия может быть как однонаправленной (например, в RS-232C), так и двунаправленной (например, в USB).
При одинаковом быстродействии приемопередающих цепей и пропускной способности соединительных линий по скорости передачи параллельный интерфейс должен превосходить последовательный. Однако повышение производительности за счет увеличения тактовой частоты передачи данных упирается в волновые свойства соединительных кабелей. В случае параллельного интерфейса начинают сказываться задержки сигналов при их прохождении по линиям кабеля и, что более важно, задержки в разных линиях интерфейса могут быть различными вследствие не идентичности проводов и контактов разъемов. Для надежной передачи данных временные диаграммы обмена строятся с учетом возможного разброса времени прохождения сигналов, что является одним из факторов, сдерживающих рост пропускной способности параллельных интерфейсов. В последовательных интерфейсах есть свои проблемы повышения производительности, но поскольку в них используется меньшее число линий (в пределе – одна), повышение пропускной способности линий связи обходится дешевле.
Принципобменаинформацией– синхронный, асинхронный.
-
В случае синхронногопринципа обмена устройство-источник определяет темп выдачи и приема информации и синхронизирует все процессы, связанные с передачей данных. Может синхронизироваться прохождение в линии каждого бита, группы битов (символа) и сообщения. -
Асинхронныйпринцип передачи в интерфейсах ocнован на режиме запроса-ответа. В этом случае устройство-источник по одной из линии интерфейса вырабатывает сигнал о выдаче данных на ШД (сигнал готовности) и направляет его в устройство-приемник. Приемник фиксирует поступление сигнала готовности источника, принимает данные и извещает об этом источник сигналом подтверждения (сигналом готовности приемника), появляющимся на другой линии. Источник, восприняв ответ, снимает передаваемые данные. Таким образом, интервал времени, в течение которого источник выводит данные на шину интерфейса, является переменным и зависит от характеристик, как самого источника, так и приемника сигналов, а также характеристик линий связи.
При синхронной передаче данных по сравнению с асинхронной более эффективно используется канал связи и достигается лучшая помехозащищенность передаваемых данных. В свою очередь асинхронный способ обеспечивает возможность передачи данных со скоростью, соответствующей быстродействию того устройства, с которым в данный момент времени происходит обмен информацией (автоматическая подстройка скорости передачи данных).
Режимобменаинформацией– симплексный, полудуплексный, дуплексный, мультиплексный.
-
Для случая связи двух абонентов в симплексномрежиме лишь один из двух абонентов может инициировать в любой момент времени передачу информации по интерфейсу. Симплексный (односторонний) режим предусматривает только одно направление передачи информации (во встречном направлении передаются только вспомогательные сигналы интерфейса). -
Для случая связи двух абонентов в полудуплексномрежиме любой абонент может начать передачу информации другому абоненту, если линия связи интерфейса при этом оказывается свободной. Полудуплексный режим позволяет передавать информацию в разных направлениях поочередно, при этом интерфейс имеет средства переключения направления канала. -
Для случая связи двух абонентов в дуплексномрежиме каждый абонент может начать передачу информации другому в произвольный момент времени. Дуплексный режим позволяет по одному каналу связи одновременно передавать информацию в обоих направлениях. Он может быть асимметричным, если значения пропускной способности в разных направлениях существенно различаются, или симметричным. -
В случае связи нескольких абонентов в мультиплексномрежиме в каждый момент времени связь может быть осуществлена между парой абонентов в любом, но единственном направлении от одного из абонентов к другому.