Особенности гарвардской архитектуры:
1) Память программ и память данных - разделены.
2) Для обращения к памяти программ и памяти данных используются отдельные шины адреса и данных.
3) Разрядность ячеек памяти программ не зависит от разрядности ячеек памяти данных.
4) Вследствие этого можно выбрать, чтобы в командное слово входила не только оперативная часть команды, но и адресная часть. Таким образом, каждая команда представляется одним многоразрядным словом.
5) Команда считывается за один машинный цикл, что значительно повышает производительность. То есть из многобайтных команд сделали однобайтную.
6) Раздельные шины памяти программ и памяти данных позволяют потенциально производить выборку очередной команды во время выполнения текущей, то есть организовать конвейерную обработку.
Вдвое увеличивается производительность при той же тактовой частоте
7) Также присутствуют трудности, связанные с гарвардской архитектурой, так как для обеспечения бесперебойной работы конвейера необходимо разработать систему команд одинаковых по длине и времени выполнения.
8) Ограниченность длины командного слова заставляет использовать сокращенный набор команд, которые в английском языке обозначаются: Reduced Instruction Set Code (RISC).
9) Микроконтроллеры сокращенной системы команд называются RISC.
10) Микроконтроллеры семейства PIC являются RISC-микроконтроллерами.
11) По длине команды PIC-микроконтроллеры делятся на три уровня:
· PIC-контроллеры нижнего уровня длиной команды 12 бит.
· PIC-контроллеры среднего уровня длиной команды 14 бит.
· PIC-контроллеры верхнего уровня длиной команды 16 бит.
Разделом между уровнями в основном считается длина команды, так как наличие функциональных узлов - это ещё не обозначение его уровня.
12) PIC-контроллеры нижнего и среднего уровней не имеют средств для расширения памяти программ и памяти данных.
13) Из-за ограниченной разрядности командное слово может содержать адрес только одного операнда. Поэтому межрегистровые пересылки в PIC-контроллерах выполняются с помощью двух команд:
· Первой командой операнд из регистра источника передаётся в промежуточный регистр, обозначаемый W.
· Второй командой из рабочего регистра W (аккумулятора) операнд передаётся в заданный регистр.
14) Запись восьмибитной константы во внутренние регистры также производится в два этапа:
· Сначала константа записывается в рабочий регистр W.
· Затем из рабочего регистра W константа передаётся в заданный регистр.
15) При выполнении двухоперандных операций (сложение, вычитание, конъюнкция, дизъюнкция, исключающее ИЛИ), в которых требуются два операнда: один из операндов должен быть предварительно записан в рабочий регистр W, а адрес второго указывается в команде.
16) Результаты арифметических и логических операций могут быть зафиксированы либо в рабочем регистре W, либо по адресу указанному в команде.
17) По результатам арифметических операций вырабатывается три признака:
· Признак нуля (Z);
· Признак переноса (C);
· Признак вспомогательного переноса (DC).
которые хранятся в младших разрядах регистра состояния, который имеет название STATUS.
По результатам логических операций вырабатывается всегда один признак: только признак нуля.
18) Все регистры РIC - контроллера побитно доступны. Исключение составляет только рабочий регистр W.
микроконтроллер битный цифровой сигнал
Основные параметры
|
|
|
ЦПУ: Ядро
|
PIC18
|
|
ЦПУ: F,МГц
|
от 0 до 48
|
|
Память: Flash,КБайт
|
32
|
|
Память: RAM,КБайт
|
2
|
|
Память: EEPROM,КБайт
|
0.25
|
|
|
Do'stlaringiz bilan baham: |