Введення вихідних даних і робочої програми в мікро-еом. Виконання простих програм

 

Підготовка мікро-ЕОМ до роботи. Перевести тумблер увімкнення живлення мережі в положення Мережа. При цьому засвітиться світлодіодний індикатор Мережа і з'явиться звуковий сигнал струму, що наростає. Після закінчення закінчення звукового сигналу на індикаторних даних, адреси і пам'яті з'являються нулі (індикаторів, що не засвітилися). Мікро-ЕОМ готова до роботи.

 

Короткі відомості з теорії

 

Функціонування системних програм. П о ч а т к о в а у с т а н о в к а. Натиснути кнопку R. Впевнитись, що натискання супроводжується звуковим сигналом тону, що зростає, а індикатори даних, адреси і пам'яті відображають нульові коди. В результаті виконання програми R обнуляється програмний лічильник PC і встановлюється покажчик стека SP в початкове положення. При цьому змінюється вміст нульової та п'ятої комірок ОЗП, тому робочі програми рекомендують заносити в пам'ять мікро-ЕОМ, починаючи з адреси 10₁₆.

З а в а н т а ж е н н я а к ум у л я т о р а. Натиснути кнопку LA. Почувши звуковий сигнал низького тону, натиснути послідовно дві довільні кнопки на кавіатурі даних. Кожне натискання кнопки повинно супроводжуватись свуковим сигналом (перше натискання - сигнал низького тону, друге – сигнал високого тону). Впевнетись, що код на індикаторі даних відповідає вибраному на клавіатурі.

У с т а н о в к а а д р е с и. Натиснути кнопку SA. Почувши звуовий сигнал низького тону, набрати на клавіатурі даних довільний код. Впевнитись, що натискання кнопок клавіатури супроводжується звуковим сигналом. Перевірити код на індикаторі адреси. Впевнетись, що він відповідає набраному на клавіатурі.

З а п и с зі з б і л ь ш е н н я м. Натиснути кнопку WI. Почувши звуковий сигнал низького тону, набрати на клавіатурі даних довільний код за допомогою послідовного натискання кнопок клавіатури даних. Впевнитись, що кожне натискання кнопки супроводжується звуковим сигналом, а повторне натискання значення індикатора адреси збільшується на одиницю. Повторити процедуру запису в наступну адресу ЗП.

З ч и т у в а н н я зі з м е н ш е н н я м. Натиснути кнопку RD. Впевнитись, що натискання супроводжується звуковим сигналом і що значення індикатора адреси зменшується на одиницю. При цьому на індикаторі пам'яті висвічується код, записаний в комірку ОЗП при виконанні попереднього пункта. Повторно натиснути кнопку RD і за допомогою індикатора пам'яті продивитись вміст комірок ОЗП, сформований при виконанні режима "Запис зі збільшенням".

З ч и т у в а н н я зі з б і л ь ш е н н я м. Натисну кнопку RI. Впевнитись, що натискання супроводжується звуковим сигналом і індикатор адреси вказує на збільшення коду адреси, а індикатор пам""яті відображає вміст відповідної комірки ОЗП. Послідовно продивитись вміст комірок ОЗП, сформований при виконанні процедури "Запис зі збільшенням".

З а в а н т а ж е н н я а к т и в н о ї п р о г р а м и. Встановити початкову адресу програми, для цього натиснути кнопку SA і набрати на клавіатурі даних початкову адресу програми.

Завантажити послідовно всі команди програми, використовуючи режим WI. ПАриклад програми, що забезпечує збільшення вмісту АС на одиницю, поданий у вигляді табл. 9.8.

Таблиця 9.8.

Адреса ОЗП	Команда	Код команди	Коментар
	0 ® AC	BF	обнулення вмісту АС
	AC + 1 ® AC	CF	збільшення на одиницю вмісту АС
	GO TO	0A	безумовний перехід до команди,
			що записана в коміркі 12 ОЗП

Використовуючи режим WI, ввести коди команд в комірки ОЗП і за допомогою системних команд RI, RD перевірити відповідність введених кодів вихідній програмі.

Виконання робочої програми. За допомогою кнопки SA встановити початкову адресу програми (в нашому прикладі – 11). Виконання робочої програми можливо в покроковому RS та циклічному RC режимах.

1. Покроковий режим виконується натисканням кнопки RS. Коне натискання призводить до виконання однієї команди. За станом світлодіодів індикаторів впевнитись в послідовності виконання програми.

2. Циклічний режим виконується натисканням кнопки RC. При цьому команди йдуть послідовно автоматично. Вихід мікро-ЕОМ з режиму циклічного виконання програми забезпечується командою END, яка завершує робочу програму, або натисканням однієї з кнопок клавіатури режиму.

Для того щоб знову запустити програму після скидання або закінчення і для віклику іншої програми, необхідно завантажити регістр адреси початкової адреси програми і перейти до її виконання.

Перевірка і зміна вмісту регістрів ЦПЕ. Користувачеві пропонується 8 регістрів ЦПЕ (R0-R7). Кожному регістру користувача відповідає комірка пам'яті мікро-ЕОМ (див. рис. 9.5.). При переході мікро-ЕОМ в режим очікування, тобто після виконання чергової команди в кроковому режимі RS або команди END в циклічному режимі RC, інформація з внутрішніх регістрів ЦПЕ переписується в ОЗП (див. опис операційної системи, рис. 9.10).

Для поревірки вмісту внутрішнього регістра необхідно завантажити в регістр адриси комірки ОЗП, яка відповідає вибраному регістру (див. рис. 9.5), і зчитати інформацію з індикатора пам'яті. Зміна вмісту даноїткомірки пам'яті призводить до зміни вмісту вибраного регістра. Цим способом рекомендується користуватися при відлагодженні програми.

 

Завдання для домашньої підготовки

 

1. Розробити програму А, що забезпечує запис у внутрішні регістри ЦП R0-R7 послідовності чисел 0-7 і запис в АС числа 8. Перевірити правильність введеної програми. Виконати введену програму за командами (в режимі RS).

Користуючись карткою пам'яті мікро-ЕОМ, впевнитись в правильності виконанаої програми.

Розробити програму Б, що забезпечує запис вмісту внутрішніх регістрів R0-R7 і АС в комірки пам'яті відповідно за адресами 40-48₁₆. Програму розташувати в пам'яті мікро-ЕОМ таким чином, щоб можливо було самостійне виконання програм А і Б. В режимі RC виконати послідовнео програму А, а потім Б. Впевнитись в правильності виконання програм, продивившись вміст комірок пам'яті за адресами 40-48₁₆.

В режимі RC виконати програму А. Змінити вміст комірок пам'яті, в які записується вміст регістрів R0-R7 і AC, після чого виконати програму Б, перевірити вміст комірок ОЗП з адресами 40-48₁₆.

Використовуючи команду безумовного переходу, об'єднати програми А і Б в одну програму. ВПевнитись у правильності іїї виконання.

2. Скласти програму, що забезпечує формування кода FF в AC, кода FE в R7, кода FD в R6 і запис вмісту регістрів AC, RC, R6 в комірки ОЗП відповідно з адресами 30, 31, 32₁₆.

3. Скласти програму, що забезпечує запис в ОЗП, починаючи з адреси 30₁₆, послідовності чисел з 5 до 15. Перевірити правильність виконання програми за допомогою системних команд і за допомогою контрольної програми.

4. Скласти програму, що забезпечує при покроковому виконанні циклічний зсув одного увімкненого світлодіода на індикаторі даних.

 

Робота на навчальній ЕОМ

 

1. Ввести підготовлені робочі програми в ОЗП.

2. Перевірити правильність введеної інформації.

3. Виконати програми в режимі RS. Фіксуючи і аналізуючи проміжні результати за допомогою індикаторів магістралей, перевірити зміну вмісту внутрішніх регістрів ЦПЕ.

4. Введені програми виконати в режимі RC.

5. Впевнитись в правильності виконання програм.

 

Зміст звіту

 

Звіт повинен містити: 1. Схему виконаних завдань. 2. Робочі програми виконаних завдань, коментарі до зміни вмісту внутрішніх регістрів ЦПЕ в процесі виконання програми.

 

Завдання для самоперевірки

 

1. По яким магістралям можливе введення і виведення інформації в ЦПЕ К589 ИК02?

2. Нарисуйте структурну схему 6-розрядного процесора на базі ЦПЕ К589 ИК02 зі схемою прискореного переносу СУП і без неї.

3. Яке призначення вихідної інформації X, Y ЦПЕ?

4. Яким чином формується двійковий код F0-F6 на вході ЦПЕ для виконання конкретної мікрокоманди (наприклад, AC + R2 + I ® R₂, AC; AC + I ® AC; T + I ®AC; R4 + I ® R4, AC; M ® AC; M Ú AS ® AC)?

5. Якій інформації відповідає сигнал С0 при додаванні двох чисел?

6. Який пристрій визначає адресу мікрокоманди, що виконується?

7. Якими схемами формується код мікрокоманди, що виконується? Яка її розрядність? Що необхідно зробити, щоб збільшити розрядність мікрокоманди?

8. Нарисуйте часову діаграму сигналів шини А при формуванні шістнадцятирічних кодів.

9. Які схеми можуть формувати адресу наступної команди?

10. Яким чином задається джерело формування наступної адреси?

11. Які обмеження в мікро-ЕОМ, що розгяладється, існують при формуванні адрес в командах умовних переходів?

12. Яке призначення мультіплексора RS? Якими сигналами визначається його вихідний код?

13. Назвіть чотири мікроінструкції, в яких використовується сигнал СІ.

14. Яким чином можна сформувати СІ = 0; СШ = 1?

15. Визначіть призначення генератора ГСІ, що задається. Що зміниться в роботі мікро-ЕОМ, якщо частота тактових імпульсів СИ подвоється? Якщо СИ перестануть поступати на вхід RD_a?

16. З якою метою і якими сигналами вихід регістра RDK переводиться в третій стан?

17. Що відбудеться з пристроєм керування, якщо виключити з нього RG_a?

18. Яким чином інформацію з магістралі К можна записати в ОЗП? Якими мікроінструкціями?

19. Що таке операційна система мікро-ЕОМ і як вона реалізується?

20. Визначити призначення прогроамного лічильника.

21. Яке призначення покажчика стека? Як зміниться вміст покажчика стека при послідовному звертанні до трьох підпрограм?

22. Чим визначаються обмеження по звертанню до підпрограм?

23. Вкажіть типи сигналів, що формуються клавіатурою. За допомогою яких команд можна ознайомитись з вмістом ОЗП?

24. Визначити призначення підпрограми часової чатримки при зчитуванні сигнала клавіатури. Чим визначається тривалість затримки?

25. Назвіть послідовність формування шістнадцятиричних кодів. Що відбудеться при одночасному натисканні двох цифрових кнопок?

 

Література

 

1. Горбунов В.Л., Панфилов Д.И., Преснухин Д.Л. Микропроцессоры. Основы построения микро-ЕОМ. – М.: Высшая школа, 1984.

2. Балашов Е.П., Пузанков Д.В. Микропроцессоры и микропроцесорные системы: Радио и связь, 1981.

3. Прангишвили И.В. Микропроцессоры и микро-ЕОМ. – М.: Энергия, 1979.

4. Алексеенко А.Г., Галицин А.А., Иванников А.Д. Проектирование радиоэлектронной аппаратуры на микропроцессорах. – М.: Радио и связь.

 

Лабораторна робота 9