Struktura systemu mikroprocesorowego
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 26

Struktura systemu mikroprocesorowego PowerPoint PPT Presentation


  • 83 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

Struktura systemu mikroprocesorowego. Struktura systemu mikroprocesorowego 1/25. Podstawowe składniki systemu. Systemy jednopłytkowe. Systemy modułowe. A11. A10. A12. A9. A13. A8. A14. A7. A15. A6. CLK. A5. D4. A4. D3. A3.

Download Presentation

Struktura systemu mikroprocesorowego

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Struktura systemu mikroprocesorowego

Struktura systemu mikroprocesorowego


Struktura systemu mikroprocesorowego 1 25

Struktura systemu mikroprocesorowego 1/25

Podstawowe składniki systemu

Systemy jednopłytkowe

Systemy modułowe


Sk adniki systemu 2 25

A11

A10

A12

A9

A13

A8

A14

A7

A15

A6

CLK

A5

D4

A4

D3

A3

D5

A2

Z80

D6

A1

+5V

A0

Vcc

D2

GND

D7

RFSH

D0

M1

D1

RESET

INT

BUSREQ

NMI

WAIT

HALT

BUSACK

MREQ

WR

IORQ

RD

1. Procesor

od wyboru procesora zależy konstrukcja jego otoczenia

Składniki systemu 2/25

do swej pracy wymaga minimum zasilania i sygnału taktującego

„gotowe” sygnały:danych, adresów i sterowań


Sk adniki systemu 3 25

JC z 8080:

Składniki systemu 3/25


Sk adniki systemu 4 25

JC na 8085:

Składniki systemu 4/25


Sk adniki systemu 5 25

JC na 8086 (w trybie minimalnym):

Składniki systemu 5/25


Sk adniki systemu 6 25

JC na 8086 (w trybie maksymalnym):

Składniki systemu 6/25


Sk adniki systemu 7 25

JC na 80C51:

Składniki systemu 7/25


Sk adniki systemu 8 25

procesor

DANE

ADR

STER

pamięćprogramu(ROM)

  • 2. Pamięć programu

  • półprzewodnikowa pamięć nieulotna;

  • zawierająca przynajmniej oprogramowanie startowe systemu;

  • w małych systemach zawiera całe oprogramowanie użytkowe.

Składniki systemu 8/25


Sk adniki systemu 9 25

procesor

DANE

ADR

STER

DANE

ADR

STER

pamięćprogramu(ROM)

pamięćdanych(RAM)

  • 3. Pamięć danych

  • półprzewodnikowa pamięć ulotna;

  • przechowuje struktury danych i wyników działających programów;

  • w dużych systemach także ładowane doń oprogramowanie użytkowe.

Składniki systemu 9/25


Sk adniki systemu 10 25

procesor

DANE

ADR

STER

DANE

ADR

STER

pamięćprogramu(ROM)

pamięćdanych(RAM)

urz.opera- torskie

urz.komuni-kacyjne

urz.obiek- towe

  • 4. Urządzenia zewnętrzne

  • porty we/wy umożliwiające wymianę informacji z otoczeniem;

  • dzięki nim czerpiemy korzyści z pracy systemu.

Składniki systemu 10/25


Sk adniki systemu 11 25

  • 4.1 Urządzenia operatorskie

  • umożliwiają wymianę informacji między systemem a jego użytkownikiem;

  • są to porty we/wy, do których dołącza się np. klawiaturę, monitor, urz. wskazujące, itd.

Składniki systemu 11/25

  • Podstawowe urządzenia operatorskie:

  • klawiatury: alfanumeryczne lub funkcyjno-numeryczne (kalkulatorowe);

  • wyświetlacze: LED lub LCD, segmentowe, mozaikowe lub graficzne;

  • drukarki: wg zasady druku: igłowe, laserowe, atramentowe, termiczne; wg konstrukcji: biurowe, przemysłowe, kasowe;

  • monitory: monochromatyczne i kolorowe, alfanumeryczne i graficzne, CRT i LCD;

  • urządzenia wskazujące: myszy, touch-pady, scroll-balle, joystiki, ekrany dotykowe


Sk adniki systemu 12 25

  • 4.2 Urządzenia komunikacyjne

  • umożliwiają wymianę informacji z innymi systemami komputerowymi (nadrzędnymi, podrzędnymi lub równoważnymi);

  • szeregowe (rodzina RS, CAN, USB, firewire, itd.);

  • równoległe (Centronics);

  • interfejsy sieciowe typu LAN;

  • modemy (radiowe, optyczne, kablowe).

Składniki systemu 12/25


Sk adniki systemu 13 25

  • 4.3 Urządzenia obiektowe

  • porty we/wy umożliwiające zbieranie informacji o rzeczywistym procesie i oddziaływanie na stan tego procesu;

  • obwody wejść i wyjść analogowych;

  • obwody wejść i wyjść dwustanowych;

  • specjalizowane interfejsy kontrolno-pomiarowe (np. IEC625).

Składniki systemu 13/25


Sk adniki systemu 14 25

pamięci zewn.

procesor

DANE

ADR

STER

pamięćprogramu(ROM)

pamięćdanych(RAM)

urz.opera- torskie

urz.komuni-kacyjne

urz.obiek- towe

  • 5. Pamięci zewnętrzne:

  • do przechowywania nieużywanych w danej chwili przez system informacji;

  • FDD, HDD, CD-ROM, CD-RW, DVD, DVD-RW, pamięci kasetowe, streamery, dyski półprzewodnikowe (dyski flash)

Składniki systemu 14/25


Sk adniki systemu 15 25

pamięci zewn.

ukł.obsługiPAO

procesor

DANE

ADR

STER

pamięćprogramu(ROM)

pamięćdanych(RAM)

urz.opera- torskie

urz.komuni-kacyjne

urz.obiek- towe

  • 6. Układy obsługujące pamięć operacyjną

  • sterowniki DMA;

  • układy obsługi DRAM.

Składniki systemu 15/25


Sk adniki systemu 16 25

pamięci zewn.

ukł.obsługiPAO

dekodery adresów

procesor

DANE

ADR

STER

pamięćprogramu(ROM)

pamięćdanych(RAM)

urz.opera- torskie

urz.komuni-kacyjne

urz.obiek- towe

  • 7. Dekodery adresów

  • na podstawie słów adresowych i sygnałów sterujących aktywują odpowiednie układy pamięci lub porty we/wy.

Składniki systemu 16/25


Sk adniki systemu 17 25

pamięci zewn.

ukł.obsługiPAO

dekodery adresów

kontrolery przerwań

procesor

DANE

ADR

STER

pamięćprogramu(ROM)

pamięćdanych(RAM)

urz.opera- torskie

urz.komuni-kacyjne

urz.obiek- towe

  • 8. Kontrolery systemu przerwań

  • mniej lub bardziej rozbudowane układy;

  • zbierają sygnały przerwań z całego systemu, kolejkują je wg priorytetów, generują jedno przerwanie do CPU

Składniki systemu 17/25


Sk adniki systemu 18 25

pamięci zewn.

ukł.obsługiPAO

dekodery adresów

kontrolery przerwań

timeryRTC

procesor

DANE

ADR

STER

pamięćprogramu(ROM)

pamięćdanych(RAM)

urz.opera- torskie

urz.komuni-kacyjne

urz.obiek- towe

  • 9. Timery, zegary czasu rzeczywistego

  • odmierzanie odcinków czasu z założoną dokładnością;

  • zegary RTC z kalendarzem.

Składniki systemu 18/25


Sk adniki systemu 19 25

procesor

DANE

ADR

STER

  • 10. Magistrala systemowa

  • zbiór sygnałów/połączeń niezbędnych do wymiany informacji pomiędzy składnikami systemu

Składniki systemu 19/25

pamięci zewn.

ukł.obsługiPAO

dekodery adresów

kontrolery przerwań

timeryRTC

pamięćprogramu(ROM)

pamięćdanych(RAM)

urz.opera- torskie

urz.komuni-kacyjne

urz.obiek- towe


Konstrukcja systemu 20 25

system modułowy

system jednopłytkowy

Konstrukcja systemu 20/25

konstrukcjasystemu mikroprocesorowego


Mikrokomputer jednop ytkowy 21 25

pamięci zewn.

ukł.obsługiPAO

dekodery adresów

kontrolery przerwań

timeryRTC

procesor

DANE

ADR

STER

urz. wykonawcze,pomiarowe, itd..

urz.obiek- towe

urz.opera- torskie

urz.komuni-kacyjne

pamięćprogramu(ROM)

pamięćdanych(RAM)

.....

.....

....

....

interfejsykomunikacyjne

panel operatorski

Mikrokomputer jednopłytkowy 21/25


Mikrokomputer jednop ytkowy 22 25

  • Cechy:

  • na jednej płytce drukowanej znajdują się wszystkie niezbędne składniki systemu: CPU, PAO, porty we/wy, obwody przerwań, timer;

  • system przeznaczony do realizacji określonych zadań (lokalne sterowniki, itp.);

  • przystosowany do zabudowania w innym urządzeniu;

  • utrudniony serwis - wymiana całego systemu;

  • Może być zaprojektowany:

  • „na miarę” potrzeb, minimalnym kosztem - tzw. system zamknięty;

  • w miarę uniwersalnie (z możliwością rozbudowy, modyfikacji) - tzw. system otwarty

Mikrokomputer jednopłytkowy 22/25


System modu owy 23 25

urz.obiek- towe

P

RTC

ROM

pamięci zewn.

urz.opera- torskie

urz.komuni-kacyjne

urz.obiek- towe

dek.adr.

C

A

C

A

kontr. przerw.

RAM

Zasada konstrukcji:

System modułowy 23/25


System modu owy 24 25

  • Cechy:

  • minimalna liczba modułów o zdefiniowanych funkcjach, z których można tworzyć różne konfiguracje sprzętowe zależnie od potrzeb;

  • zdefiniowana konfiguracja równoległej szyny systemowej, łączącej wszystkie moduły;

  • charakterystyczna konstrukcja mechaniczna;

  • łatwość rozbudowy, dołączania dodatkowych pakietów (sprzęgających z obiektem albo innych specjalizowanych);

  • łatwość tworzenia nowych aplikacji na bazie już posiadanego zestawu standardowych pakietów;

System modułowy 24/25

Systemy modułowe dominują w zastosowaniach przemysłowych


Struktura systemu mikroprocesorowego

90-70

z GEFanuc

MIC2000

z Advantecha

SMART2

z PEPModular

S7

z Siemensa

System modułowy 25/25


  • Login