Читальный зал -->  Отладка микропроцессорных систем 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 [ 37 ] 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82

Системная синхрона эация

mm fin

J~Ln n

fCoBepMumB програгА много счетчика )-(16 Bum) /

Входные I данные

Рис. 6.1. Цикл выборки кода операции команды

чале помещает адрес кода операции на шину адреса. После этого он формирует управляющий сигнал запроса памяти (в системе с ВВ, отображенным на адресное пространство ВВ) и посылает управляющий сигнал считывания из выбранной микросхемы памяти. Выбранная микросхема памяти помещает код операции на шину данных, а ЦП воспринимает его и загружает в свой регистр команды. Такой цикл выборки команды необходимо вьшолнять всякий раз, когда код операции или операнд считываются из памяти, и он вьшолняется за три такта системной синхронизации.

По нарастающему фронту импульса синхронизации Ту содержимое программного счетчика выдается на линии шины адреса, которая в типичном 8-битном микропроцессоре состоит из 16 линий. Половина такта синхронизации отводится на стабилизацию состояний на этих линиях, а затем выдаются управляющие сигналы запро--са памяти и считывания. Эти сигналы показаны на рис. 6.1 как MREQ uRD; обычно они являются сигналами низкого уровня. В различных микропроцессорах мнемоники данных сигналов могут быть различными. В системе с Отображением ВВ на адресное пространство памяти управляющей линии запроса памяти может и не быть. Микропроцессор ожидает еще 1,5 периода синхронизации до опроса линий шины данных по нарастающему

фронту импульса синхронизации 7з. Это время отводит-ся устройству памяти на то, чтобы дешифрировать адрес и поместить содержимое адресуемой ячейки на шину данных. Оншдается, что за это время информация на линиях шины данных стабилизируется. Если память не может отреагировать за отведенное время, она должна выдать в ЦП сигнал ожидания WAIT, чтобы ЦП не счи-тывал с шины неустановившиеся ( плохие ) данные. Сразу после приема данных с шины ЦП снимает управляющие сигналы MREQ и RQ, а также адрес с шины адреса. Все микропроцессоры выполняют операции считывания из памяти так, как показано на рис. 6.1, хотя детали этого процесса могут различаться. Временная диаграмма цикла выборки команды приводится в техническом описании любого микропроцессора.

Изучение рис. 6.1 показывает, что вся информация, необходимая для декодирования адреса, типа выполняемой операции и относящихся к операции данных, доступна в стабильной форме только по нарастающему фронту импульса синхронизации Тз. Следовательно, если зафиксировать и запомнить состояния шин адреса, управления и данных в этот момент времени, то будет получена вся информация, необходимая для интерпретации выполняемой операции. Однако для достижения этого потребуется запомнить состояния 16 линий адреса, 8 линий данных, минимум 2 управляющих линий и синхронизировать момент восприятия данных с системной синхронизацией. Всего получается 27 линий, информацию с которых необходимо воспринимать и запоминать. Еще одна проблема связана с тем, что данная диаграмма может относиться только к выборке кода операции, а при считывании из памяти операнда адрес сохраняется на шине дольше и ишна данных опрашивается по спадающему фронту импульса синхронизации Тз. К счастью, большинство микропроцессоров выдают какой-либо управляющий сигнал, который информирует другие компоненты системы о выборке именно кода операции, а не операнда.

Реальные формы сигналов, действующих на системных шинах, не играют существенной роли. Важны только их логические состояния в те моменты времени, когда они воспринимаются прибором и содержат необходимую информацию. Следовательно, приборы могут запоминать системные сигналы в виде чистых двоичных сигналов и хранить-их в своей внутренней цифровой

памяти. Такие приборы, позволяющие воспринимать и запоминать для последующей индикации текущие состояния вычислительной системы, называются анализаторами логических состояний.

. 6.1. Анализаторы логических состояний

Анализаторы логических состояний воспринимают и запоминают информацию от цифровых систем. Они прошли эволюцию от сравнительно простых приборов, построенных на базе осциллографа, до сложных и гибких средств анализа.

Чтобы разобраться в возмояностях современных анализаторов логических состояний, цёлесобразно рассмотреть историю их развития. Отправной точкой следует признать заслуженный осциллограф. Осциллограф с мультиплексором на входе может показать гораздо больше сигналов, чем обычный двухканальный прибор. Временная развертка является общей для всех входных сигналов, а ее пилообразный сигнал заставляет луч перемещаться по экрану слева направо. Аналогичная пила действует по оси F, и в определенных ее точках один т нескольких сигналов опрашивается и индицируется как точка на экране. С помощью мультиплексирования можно обрабатывать до 8 входных сигналов, что позволяет индицировать на экране 8 различных сигналов от вычислительной системы. Для запуска развертки применяются сигналы синхронизации вычислительной системы или сигналы, сформированные из них.

Информацию, представленную на осциллографе, как показано на рис. 6.2, расшифровать и проанализировать невозможно из-за высокой скорости изменения индицируемых данных, представления их в виде набора прямо-

Сигнал запуска ЧП7 Ьычаслатель-най системы

Осциллограф

Входы с ланий компьютера

Рис. 6.2. Многоканальный осциллограф

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 [ 37 ] 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82

ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.

Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы.