Микропроцессоры

Страница 1

КУРСОВАЯ РАБОТА.

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА 16-ТИ И 32-Х РАЗРЯДНЫХ

МИКРОПРОЦЕССОРОВ.

Микропроцессор.

Самым главным элементом в компьютере, его "мозгом", является мик-

ропроцессор - небольшая (в несколько сантиметров) электронная схема,

выполняющая все вычисления и обработку информации. МП умеет произво-

дить сотни различных операций и делает это со скоростью в несколько

десятков или даже сотен миллионов операций в секунду. В компьютерах

типа IBM PC используются МП фирмы INTEL, а также совместимые с ними

МП других фирм.

Каждый МП имеет определенное число элементов памяти, называемых

регистрами, арифметико-логическое устройство (АЛУ) и устройство управ-

ления (УУ). Регистры используются для временного хранения выполняемой

команды, адресов памяти, обрабатываемых данных и другой внутренней

информации (инф.) МП.

В АЛУ производится арифметическая и логическая обработка данных.

УУ реализует временную диаграмму и вырабатывает необходимые управляю-

щие сигналы для внутренней работы МП и связи его с другой аппаратурой

через внешние шины МП.

Структуры различных типов МП могут существенно различаться,

однако с точки зрения пользователя наиболее важными параметрами явля-

ются архитектура, адресное пространство памяти, разрядность шины дан-

ных, быстродействие. Архитектуру МП определяет разрядность слова и

внутренней шины данных МП. Первые МП основывались на 4-разрядной

архитектуре. Первые ПЭВМ использовали МП с 8-разрядной архитектурой,

а современные МП основаны на МП с 16- и 32-разрядной архитектурой.

МП с 4- и 8-разрядной архитектурой использовали последовательный

принцип выполнения команд, при котором очередная операция начинается

только после выполнения предыдущей. В некоторых МП с 16-разрядной

архитектурой используются принципы параллельной работы, при котором

одновременно с выполнением текущей задачи (команды) производятся

дополнительная выборка и хранение последующих команд. В МП с 32-

разрядной архитектурой используется конвейерный метод выполнения

команд, при котором несколько внутренних устройств МП работают

параллельно, производя одновременно несколько последовательных команд

программы.

Адресное пространство памяти определяется разрядностью адресных

регистров и адресной шины МП. В 8-разрядных МП адресные регистры

обычно составляются из двух 8-разрядных регистров, образуя 16-разряд-

ную шину, адресующую 64 Кбайта памяти. В 16-разрядных МП, как правило,

используются 20-разрядные адресные регистры, адресующие 1 Мбайт

памяти. В 32-разрядных МП используются 24- и 32-разрядные адресные

регистры, адресующие от 16 Мбайт до 4 Гбайт памяти.

Для выработки команд и обмена данными с памятью МП имеют шину

данных, разрядность которой, как правило, совпадает с разрядностью

внутренней шины данных, определяемой архитектурой МП. однако для упро-

щения связи с внешней аппаратурой внешняя шина данных может иметь раз-

рядность меньшую, чем внутренняя шина данных и регистры данных. Напри-

мер, некоторые МП с 16-разрядной архитектурой имеют 8-разрядную внеш-

нюю шину данных. Они представляют собой специальные модификации обыч-

ных 16-разрядных МП и обладают практически той же вычислительной мощью.

Одним из важных параметров МП является быстродействие, определяе-

мое тактовой частотой его работы, которая обычно задается внешними

синхросигналами. Для разных МП эта частота имеет пределы 0,4 .33 МГц.

Выполнение простейших команд (например, сложение двух операндов из ре-

гистров или пересылка операндов в регистрах МП) минимально двух пери-

Перейти на страницу номер:
 1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12 
Скачать реферат Скачать реферат


Реклама

Разделы сайта

Последние рефераты