Toshkent axborot texnologiyalari universiteti samarqand filiali

II. Asosiy qism. Mikroprotsesorning interfeyslari.

2.1 Interfeyslar

Mikroprotsessorni har qanday MP li sistemaga ulash uchun sistemaning boshqa qurilmalari bilan yagona negizlar va uning bog‘lanish vositasini ishlab chiqish yoki belgilash kerak, ya’ni uni — fikatsiyalangan interfeys bo‘lishi kerak. Unifikatsiyalangan in­terfeys bu MP sistemasining qurilmalarini o‘zaro bog‘lanishining yagona negizini belgilaydigan qoidalar to‘plamidir. Interfeysning tarkibiga interfeyslar xabarlarining tavsiflarini va ularning vaqt diogrammasini hamda xabarlarning elektrofizik kattliklarini tushintiradigan, qurulmalarning ap — paratli vositalarini ulanishi, aloqani xarakterlari kiritiladi.

Rasmda MP sistemada MPni — O‘XQ va kiritish/chiqarish qurilmasi bilan umumiy bog‘lanish sistemasi keltirilgan.



Mikroprotsessorning interfeysli bog‘lanish sxemasi.
MP korpusi orqali MP KCHQ bilan beshta guruxli bog‘lanishga ega.

-Birinchi guruxli bog‘lanishda shinalar orqali qurilmaning adresini tanlaydigan kod uzatiladi.

-Ikkinchi guruxli bog‘lanishda shinadan o‘qish va yozishni boshqaruvchi xabar uzatiladi.

- Uchinchi guruxli bog‘lanishda shinadan MPni vaqtincha to‘xtatish uchun xabar uzatiladi.

-To‘rtinchi va beshinchi guruxli bog‘lanishda shinalar orqali protsessordan KCHQ ga va KCHQdan MPga qiymatlar uzatiladi.
-MP OXQ bilan xam MP ni korpusidagi chiqishlari orqali beshta guruxli bog‘lanishni tashkil etadi.

-Oltinchi guruxli shina bo‘yicha OXQga adres uzatiladi. Ettinchi shina o‘kish, yozishni boshqarish uchun, sakkizinchi—shinadagi xabarlar bo‘yicha protsessor buyruqlarni qabul qiladi.

-To‘qqizinchi va o‘ninchi shinalar OXQ dan MPga va MPdan OXQga qiymatlarni uzatishni tashkil etadi.

Ma’lumotlar magistrali (MM). Ma’lumotlar magistrali deganda yuqori chastotali ma’lumotli xabarlarni uzatish fizik xususiyatga ega bo‘lgan kabellar va simlar (shinalar) yig‘indisi tushuniladi.

Ma’lumotlar magistraliga ulanadigan elektron bloklar ma’lum xususiyatga ega bo‘lishi kerak, bo‘lmasa qisqa tutash yoki past qarshilikli iste’molchi tashkil bo‘lishi mumkin. Qiymatlarni ma’lumotli magistrallar orqali uzatishning umumiy qonuniyatini tushuntirishga misol kilib qo‘yidagi uchta 4—razryadli ma’lumotli magistrallar bilan bog‘langan sinxronlashtiruvchi re — gistrlar sistemasini ko‘rib chiqamiz (18—rasem). Ao — Az kirishlari orqali xabarlar registrga uzatiladi va faqatgina sinxrolash-tiruvchi xabarni oldingi fronti orqali "YOzishga ruxsat" (RZp) degan boshqaruvchi xabar (BX) bo‘lgandagina trigger ishlaydi va bu qiymatlarni yozadi. Agar RZp 0 bo‘lsa, u xolla qiymatlarning kirish xabarlari triggerlarning kirishlariga tushmaidilar va shuning uchun xam registrning holatini uzgartiraolmaydi. Bu holatda rejimda A1 kirish maydon ma’lumotlarni o‘tishi uchun kirish qarshiliklari etarli kattalikka ega bo‘ladi yani ma’lumotlar registrga yozilmaydi. Bu holatda registrlarning kirishlarini qiymatlar magistrallarining shinasiga yondash ulash hech qanday muommoni keltirib chiqarmaydi.

Ko‘rilayotgan sxemada Qo —Qz ma’lumotli chiqish xabarlari "O", “I” va "o‘chirilgan" logik holatlarni ishlab chiquvchi boshqariluvchi uchta pog‘onali kaskadlar orqali tashkil etiladi. Registrdagi trig — gerlarning chiqish kaskadlarini boshqarish ma’lumotlarni "chiqarishga (uzatishga) ruxsat" (RV) degan xabar orqali amalga oshiriladi. CHiqishidagi ma’lumotlarni uzatishni man etish (RV=0) bulganda amalga oshadi, yani RV=0 bulganda rezistor kaskadlarning chiqishi yuqori qarshilikka ega bo‘lgan rejimga o‘tadi. SHuning uchun ham registrlarning chiqishlarini ham ma’lumotli magistrallar shinasiga yon — dosh ulash hech qanday muammoni keltirib chiqarmaydi.

Registrlarning triggerlarini holatlarini nolga keltirish "Nolga keltirishga ruxsat" (RUO) degan xabar va sinxronizatsiyalovchi impuls orqali amalga oshiriladi.



Uchta qiymatlar registrlarini umumiy magistralga ulanish sxemasi
Ko‘rilayotgan sxemada registrlarning hamma kirishlari ma’lumotli magistrallarga ulanganligiga qaramasdan, ma’lumotli xabarlar faqatgina bitta kaskadli registrni kirishida RgZp=1, boshqalarida esa RZp=0 bo‘lishi kerak. Bunday ketma —ketlik har bir kaskadli registrlarning o‘zini RgZp kirishiga beriladigan R3p=1 xabari orqali amalga oshiriladi. (Hamma RgZp kirishlarida R3p=1 bo‘lsa, kirish xabarlari bir paytda hamma kaskadli regist — rlarga yozilishi mumkin). Ma’lumotli xabarlarni kaskadli regist — rlardan ketma —ket uzatish uchin faqatgina tanlangan kaskadning registrini RV kirishiga RV=1 xabarini, boshqalarining kirishiga esa RV=0 xabarini berish kifoya. Ana shu shart bajarilganda RV=0 bo‘lgan kaskadli registrlar chiqishlarining magistrallar shinasiga yuqori qarshilik bilan ulangan bo‘ladi (izolyasiyalanadi). Qiymatlarni "registrdan — registrga" uzatish quyidagicha amalga oshiriladi. Uchta holatli chiqishli registrlarni ishlash jadvalini ko‘rib chiqamiz.

1-jadval

Ishlash jadvalidan foydalanib RgD1 qiymatlar registrining chiqish holatiniRgDZ registriga uzatish shartini aniqlaymiz (shartli yozish bo‘yicha[RgD1] — [RgDZ]):

RZP1=0 RV1=0

RZP2=0 RV2=0 [RgD1] -> [RgDZ].

RZpZ=1 RVZ=0

Ma’lumotlarning holatini uzatish boshqarish xabarlarining darajasini("1" eki"0") o‘rnatgandan keyin sinxronlashtiruvchi im­puls orqali amalga oshiriladi.