Вибір мікропроцесорного комплекту для проектування обчислювальних пристроїв і систем

Класифікація мікропроцесорів та їх основні параметри

Ми кількістю ВІС розрізняють однокристальні, багатокристальні та багатокристальні секціоновані МП.

Однокристальні МП реалізують усі апаратні засоби процесора у вигляді однієї ВІС або НВІС. Однокристальний МП має фіксовану розрядність, набір команд і конструктивно виконаний у вигляді однієї інтегральної схеми (ІС). Усі здійснювані ним операції визначаються набором команд МП. Особливістю однокристального МП є наявність внутрішньої магістралі для передачі внутрішніх інформаційних даних і керуючих сигналів. Можливості цих МП обмежені апаратурними ресурсами кристала і корпуса, але із збільшенням ступеня інтеграції кристала та кількості виводів корпуса параметри МП безперервно поліпшуються.

У багатокристальних МП логічна структура розподіляється на функціонально закінчені частини, які реалізуються у вигляді окремих ВІС та НВІС або окремих кристалів на одній НВІС.

Багатокристальні секціоновані МП складаються з набору мікропроцесорних секцій.

Мікропроцесорна секція — мікропроцесорна інтегральна схема, яка реалізує частину МП і має засоби простого функціонального об'єднання з однотипними або іншими мікропроцесорними секціями для побудови закінчених МП, МПП або мікро-ЕОМ.

Керування секціонованими МП здійснюється мікропрограмними засобами. До секціонованих МПК належать ВІС серій: К1800, КР1802, КМ1804 та ін. Головне їх призначення – створення високопродуктивних багаторозрядних MП і МПС, на базі яких реалізуються різноманітні керуючі обчислювальні системи.

Ослону МПК ВІС становить базовий комплект ІМС однієї серії. Він може складатися з ІС однокристального МП з фіксованими розрядністю та набором команд або комплекту ВІС однокристального МП. Для розширення функціональних можливостей МП базовий МПК ВІС доповнюється іншими типами ВІС: ОЗП, ПЗП, ППЗП, інтерфейсними інтегральними схемами, контролерами зовнішніх пристроїв та ін.

За типом оброблюваних сигналів розрізняють цифрові та аналогові МП. В обох типах МП обробка інформації цифрова. В цифрових МП обробляються суто цифрові сигнали, а в аналогових для обробки аналогових сигналів вбудовано аналого-цифровий пристрій (АЦП) і цифро-аналоговий перетворювач (ЦАП). У них вхідні аналогові сигнали передаються в МП через АЦП, обробляються в цифровій формі, перетворюються на аналогову форму в ЦАП і надходять на вихід.

Вибір МПК для конкретного обчислювального пристрою чи системи є найскладнішим завданням. Це пов'язано з постійним зростанням кількості МПК і ВІС в них.

При виборі МПК апаратура повинна відповідати певним вимогам: робота в режимі реального часу; підвищена надійність; завадостійкість; простота обслуговування; наявність фіксованого набору задач, які розв'язуються багаторазово протягом всього терміну експлуатації апаратури.

Вибір МПК здійснюють за трьома основними критеріями:

1) з погляду розробки математичного забезпечення потрібно проаналізувати розрядність, кількість і використання регістрів загального призначення, набір команд і способи адресації, наявність і організацію стека;

2) щодо системного проектування необхідно визначити: тип архітектури МП (секціоновані чи однокристальні), тип організації керування (мікропрограмне чи з жорсткою логікою), наявність логічно сумісних ВІС з інших комплектів, швидкодію МП, можливість переривання і прямого доступу до пам'яті, наявність системи автоматизованого проектування;

3) з погляду розробки апаратних засобів МПС необхідно враховувати: електричну сумісність ВІС, кількість джерел живлення та розсіювану потужність, розмір та тип корпуса, кількість виводів, діапазон робочих температур та ін.

Вибір МПК для конкретного застосування часто здійснюють на підставі даних про технологію, за якою він виготовлений.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Основні поняття та визначення мікропроцесорної техніки	\|	Інтерфейси мікропроцесорних пристроїв і систем

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.128 сек.