Практическая работа №1. Ознакомление с работой учебного микропроцессорного комплекса. Цель

Практическая работа №1. Ознакомление с работой учебного микропроцессорного комплекса.

Цель работы: ознакомиться с учебным микропроцессорным комплексом на базе восьмиразрядного CISC микропроцессора i8080 (отечественный аналог КР580ВМ80) с архитектурой фон Неймановского типа.

Теоретическая часть

Учебный микропроцессорный комплекс (УМК) представляет собой совокупность аппаратных и программных средств, которые позволяют изучать работу микропроцессора и других программируемых интегральных схем. Основа аппаратных и программных средств УМК - центральный блок, представляющий собой по структуре внутрисхемный эмулятор с программным монитором - вариант отладочного комплекса, используемого при создании программных средств для микропроцессорных контроллеров. Аппаратные средства центрального блока УМК представлены на Рис. 1. Программные средства (системный монитор) содержатся в постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ1) центрального блока и занимают объем 1 килобайт с адреса 0 по адрес 03ffh. Системный монитор содержит программные средства, обеспечивающие:

• 
  начальный запуск микропроцессора,
  
• 
  работу в непрерывном или шаговом режиме,
  
• 
  фиксацию точек останова с сохранением состояния процессора в стеке,
  
• 
  работу клавиатуры и индикатора,
  
• 
  выполнение некоторых встроенных процедур.
  

Рис. 1 Структурная схема центрального блока УМК

Кроме того, предусмотрена прямая двоичная индикация состояния микропроцессора (PSW) и его шины данных и адреса.

ПЗУ2 объёмом 1К занимает адреса с 03ffh до 07ffh и зарезервировано для расширения системных возможностей УМК. Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ или в англоязычной аббревиатуре RAM) статического типа (SRAM) объёмом 1К предназначено для хранения программ пользователя (прикладных программ), организации стека монитора и стека пользователя, а также для поддержки работы системного монитора. Начальный адрес ОЗУ - 0800h.
В УМК предусмотрено расширение аппаратных возможностей за счет подключения к системному разъему центрального блока (см. Рис. 1) плат расширения, каждая из которых содержит комплект дополнительных аппаратных средств.
Кроме того, большинство плат расширения дает возможность создания произвольных аппаратных структур на макетном поле.
Перечень плат расширения:

• 
  М1- параллельный интерфейс;
  
• 
  ПГМ - программатор РПЗУ и последовательный интерфейс;
  
• 
  ПС - светодиодная матрица и дополнительная клавиатура;
  
• 
  АЦА - аналоговый интерфейс ввода-вывода;
  
• 
  М2 - расширение объема ЗУ и параллельный интерфейс;
  
• 
  КОП – магистральный приборный интерфейс;
  
• 
  ППИ - таймер с аппаратным и акустическим выходом.