МИКРОПРОЦЕССОРНЫЕ КОМПЛЕКСЫ В СИСТЕМАХ УПРАВЛЕНИЯ

Методические рекомендации к самостоятельной работе студентов

Специальность	050716 «Приборостроение»
Форма обучения	очная
Кредиты
Курс
Семестр
Лабораторные занятия	30 часов
Практические занятия	15 часов
СРСП	45 часов
СРС	45 часов
Всего	135 часов
Форма контроля	экзамен

Өскемен

Усть-Каменогорск

Әдістемелік нұсқа «Аспаптар жасау және технологиялық үрдістерді автаматтандыру» кафедрасында 050616- «Аспаптар жасау» мамандығының «Басқару жүйесіндегі микропроцессорлы жиындар» пәні бойынша Қазақстан Республикасының мемлекеттік жалпыға бірдей білім стандарттарына сәйкес жасалынған. Білім жоғары профессионалды. Бакалавриат (ГОСО РК 03.08.328-2006).

Аспаптар жасау және технологиялық үрдістерді автаматтандыру кафедрасының отырысында талқыланған.

Кафедра меңгерушісі А.Е. Бакланов

Протокол № «» 20 ж

Ақпаратты технология және энергетика факультетімен бекітілген .

Председатель А.П. Парамзин

Протокол № « » 20 ж

Орындаған Д.А. Порубов

Нормоконтролер Е.В. Петрова

МАЗМҰНЫ

Кіріспе ………………………………………………………….................
1 Тақырып «МП құрылғысының сызбасы. АЛУ құрылымы классификациясы және міндеті.Ақпаратты өңдеудегі үрдістерді басқаруды ұйымдастыру.»….
2 Тақырып «PC-үйлесімді контроллерімен Fastwel CPU-188-5 жұмыс жасау».
Әдебиеттер ……………………….................................................................

КІРІСПЕ

Есептеу техникаларының қазіргі күнгі компьютерді санаулар ғалымдар ғана емес кез келген адамның қолдануы мүмкін болған жағдайда, көптегн жоғары деңгейлі құралдар , операциялық жүйе интерфейс барлық жұмысты біздің орынымызға істей алатын даму сатысында жүйелік программистердік керектігі шамалы сияқты көрінеді.

Осы курста Intel процессорларының базасындағы компьютер архитектурасын қарастырамыз. Intel процессорларын қабылдау кездейсоқ емес. Біріншіден, Intel процессорлары нарықта алдынғы орынды алады.Екіншіден, Intelпроцессорлардың архитектураларында бүкіл есептеу техникаларының даму тарихы кезіндегі барлық даму жұмыстары бар. Intel процессорлар архитектурасын меңгергеннен кейін басқада процессорлардың архитектурасын , нақты бөлшектерге ғана мән беріп оңай меңгеруге болады.

Берілген курс компьютерлердің архитектураларын танысуға және негізгі функциялау принциптарымен танысуға арналған.

1Тақырып «МП құрылғысының сызбасы. АЛУ құрылымы классификациясы және міндеті.Ақпаратты өңдеудегі үрдістерді басқаруды ұйымдастыру»

2.1 Жұмыстың мақсаты: тақырыпты меңгеру кезінде процессордың құрылысын , оның негізгі бөліктерін меңгеру қажет. Студент процессор регисторының 8086/8088 міндеті мен мекен жайлық принципін білуі қажет. Әдебиеттер [2,4,5].

2.2 Қысқашы нұсқаулар

- Жады бірлігі сегіз ақпараттық және бір бақылау биттен тұратын байтты құрайды.Екі аралас бит сөз құрайды.

-Компьютердің жүрегі жадыдағы байттар мен сөздерге кіру рұқсатына ие микропроцессор.

- ASCII коды бар символды мәліметтері бар формат.

- Компьютер түрлі мәнге ие мәндерді айыра алатын биттен тұрады: 0 немесе 1 , арифметикалық операцияларды тек екілік форматта орындайды.

- Екілік санның мәні бірлік биттердің орналасуымен анықталады. Содан екілік сан 1111 тең2**3 + 2**2 + 2**1 + 2**0, немесе 15.

- Теріс сан екілік қосымшамен беріледі: биттің оң кері мәні +1 санымен беріледі.

- Төрт биттен тұратын қысқартылған топтың жазбасы он алтылық форматта беріледі. 0-9 дейінгі он алтылық сандар мен A-F 0000 пен 1111 аралығындағы екілік сандарды көрсетеді.

- Бағдарламалар сегменттерден тұрады: мекен-жайдың қайтарымының мәліметтерін сақтайтын стек сегменті мен жұмыс аймағы, орындалатын командалардң код сегменті. Бағдарламадағы барлық мекен жайлар сегменттің басындағы қатыстық араласылар ретінде көрсетілген.

- Регистрлер командалардың орындалуымен, мекен-жайлылықпен, арифметикалық операциялармен және орындалудың түрімен басқарылады.

- ROM (ПЗУ) мен RAM (ОЗУ) ішкі жадының екі түрін көрсетеді.

- Процессор жадыда екі байтты сандық мәліметтер (сөз) кері реттілікте сақтайды.

2.3 Өзіндік тексеруге арналған сұрақтар

- МП бағдарламалық үлгісі дегеніміз не? МП К1810ВМ86 (i8086) бағдарламалық үлгінің құрамы не кіреді?

- Сегментті регистірлерінің міндетін түсіндір.

- МП К1810ВМ86 қандай туларды білесіңдер? Олардың функциялары қандай?

- Логикалық және физикалық мекен-жайлардың айырмашылықтарын түсіндір.

- К1810ВМ86 ассемблеріндегі мекен-жай тәртібін айтып бер. .

- На какие группы можно разделить систему команд МП К1810ВМ86?

- Инкремент пен декремент дегеніміз не?

2 Тақырып «PC-үйлесімді контроллерімен Fastwel CPU-188-5 жұмыс жасау».

2.1 Жұмыстың мақсаты: тақырыпты меңгеру кезінде ЭВМ мен CPU188-5 арасындағы байланысу принціпін , және де FTRANS.EXE. бағдарламасының көмегімен файлды жүктеуді жақсы меңгеру қажет. Әдебиеттер [2,4,5].

2.2 Қысқаша нұсқаулар

При поставке FFD үлгісі CPU188-5 v.3 бағдарламасын қою кезінде бұйымның шұғыл эксплуатации:

1) DOS 6.22 пен үйлесімді операйиялық жүйені енгізу;

2) Мәліметтердің сервисті бағдарламаларын енгізу/шығару (trans188.exe/ftrans.exe);

3) удаленный отладчик (tdr188.exe);

4) UNIO48 11 портының енгізу утилитінің сызбасы ;

5) FFD жүйелік файлдарын жазу бағдарламасы (flwriter.com).

Оған қоса, CPU188-5 v.3 құру үлгісінің құрамына үлгінің бағдарламалау нұсқасы бар дискета мен UNIO48 портының енгізу файлдарының нұсқалық сызбалары кіреді.

2.2.1 ПЭВМ мен CPU188-5 v.3 арсындағы байланысты орнату.

Дербес электронды- есептеуші машина (ПЭВМ) және CPU188- 5 v.3 модульын байланыстыру үшін қажет:

1) пэвм нәрін сөндіргенде және CPU188 - 5 v.3 –ке VTC -9F кәбілінің 0 - модем адаптермен қосады ( немесе онымен емес, J1 тіркеуіші W9,W10 қоспасының лайықты қондырғысымен пайдаланылса) COM портының пэвм және J1/ J2 тіркеуішіне CPU188 - 5 v.3 модуль

2) SmartLINK терминалды бағдарламалық қамсыздандыруының тағайындау немесе кез-келген сырттың терминал пакетін дәйекті байланыстың параметрлері:

- пэвм порты (COM1/COM2);

- 8 бит деректерлер;

- 1 стоп бит;

- жұптылықтың тексерісімен;

- айырбастың жылдамдығының 115200 Кбит/сек. (немесе 9600 Кбит/ сек. , CPU188 - 5 v.3 модульсында ST2 айырып-қосқышының - ON) .

3) нәрді қосу немесе RESET түйменсін басу, п.п. 1, 2 орындау қажет емес және нәр қосылған. Егер байланыстың табысты қағидасы, операциялық жүйені жүктеуден кейін, пэвм экранында DOS шақыруының жолы: CPU188 - 5 C: > бітеді

4) операциялық жүйенің жүктеу үшін CONFIG файлының командасының орындалуымен.SYS және AUTOEXEC.BAT пэвм клавиатурасында Ctrl - B батырмасының әрекетін немесе Ctrl - C команданың орындалуы үшін кейін нәрдің немесе RESET қосуы керек.

2.2.2 Файлды жүктеу мен көмек бағдарламаның TRANS188.EXE

Айырбас файлдармен пэвм және CPU188- 5 v.3 модульсы мен көмек trans188.exe утилиты жүзеге асады, transfer.exe файлының берілісінің тәрізді бағдарламасына фирманың Octagon Systems (5025, 5066, 60х10 және др.) процессорлық модульдарымен жұмыста пайдаланылатын.

Айырбас үшін файлдармен орындауға қажетке келесі әрекеттерді:

1) пэвм және CPU188 - 5 v.3арасында байланыс орнату;

2) trans188.exe бағдарламасының керек параметрлермен іске қосу (бағдарламаның кіріктірме көмегін);

3) 50 секунд барысында trans188.exe іске қосқаннан кейін

орындау қажетті әрекеттер (сілтеп жіберу берілістің бағытының, файлдың атының және т.д.) бағдарламада SmartLINK (сипаттаманы пакетке қара).

ULTRALOGIC-ТЕ ЖОБАНЫҢ ЖАРАЛҒАНЫ

Бағдарламалық топта UltraLogic, белгішені атаумен UltraLogic таңдап алу және екі рет тінтуірмен онда шертіп жіберу керек.

Жүйе жүктеле бастайды. Жүйенің жұмысы үшін емес кемірек шұғыл жадтың 16 Мбайт ұсынылған және монитор 1024х768х256 рұқсатпен. Жүктелу үдерісінде индикатор пайыздың нұсқауымен даярлыққа шығарылады. Егер табысты жүктеу басты дастархан мәзіріне асырады UltraLogic терезесі бітеді. Енді жүйе жұмысқа деген әзір, және сендер жобаны атпен PROJECT2 IBM PC Compatible аппаратты қалыбы үшін жасау байқап көресіңдер. Жоба меандра генераторының және частотомер генератордың жиілігінің өлшету үшін бір бағдарламадан құралу керек.

2.1 Жаңа жобаның жаралғаны

Жаңа жобаның терезесін ашу үшін, дастархан мәзірімде жобаны жолды жаңа таңдап алады. Жаңа жобаның терезесі тақырыптамамен атпен ашылады. Жобаның атын өзгертеді. Осы үшін дастархан мәзірімде жобаны жолды сақтау сияқты таңдап алу... және қарамастан, пайда болған терезеде жобаны сақтау, жаңа атты PROJECT2.PLC кіргізу. Енді сендер жаңа жобаны жобаның терезесінің тақырыптамасына PROJECT2 деген атпен жасаған. Жайлылық үшін орынына дастархан мәзірімнің жоба пайдалану түймелер:

( жаңа жобаны жасау) және ( жобаны сақтау).

2.2 Ғаламдық айнымалы тізбесінің жаралғаны

Тінтуірдің сол түймесімен тарауда айнымалыны шертіп жібереді және парақты закладкой желілік ашылады. Тарауда парақтардың арасында ауыстыру, тінтуірдің сол түймесімен лайықты закладке шертіп жіберу керек. Ғаламдық желілік айнымалы кестесінде екі ERR SEG _ және ERR_ OFS жүйелі айнымалы өмір сүреді. Тағы он екі айнымалы: V1 (1 шұра) тізбеге деген үстеу, V2 (2 шұра), S (қос/өшіру), pm (сорап), L (деңгей), kl (қақпақ).

Осы үшін тінтуірдің оң түймесімен парақтың закладкой желілік шертіп жіберу, дастархан мәзірі бітеді. Дастархан мәзірімде жолды қосу таңдап алу. Терезе айнымалы (2-1 сурет) жаралғанының ашылады. Осы терезеде жолдарды келесі бейнемен толтырасыңдар:

Аты V1

Примеч шұраның ашылымының 1

Үлгісі Boolean

Мағына FALSE

Келесі атрибуттарды тағайындау: Желілік, Кіретін.

Сурет 2-1 терезе айнымалы жаралғанының.

Осы әрекеттерді үш қалған айнымалы үшін жолдарда келесі бейнемен қайталап толтыру:

Ат V2

Примеч шұраның ашылымының 2

үлгісі Boolean

Мағына FALSE

Келесі атрибуттарды тағайындау: желілік, кіретін.

Ат S

Примеч Пуск-стоп үдерістің

үлгісі Boolean

Мағына FALSE

Келесі атрибуттарды тағайындау: желілік, шыға беріс.

Ат L

Примеч сұйықтықтың деңгейінің резервуарда

үлгісі Float

Мағына

Келесі атрибуттарды тағайындау: желілік, кіретін.

Аты pm

Примеч сораптың қосуының

үлгісі Boolean

Мағына

Келесі атрибуттарды тағайындау: желілік, кіретін.

аты kl

Примеч қақпақтың ашылымының

үлгісі Boolean

Мағына

Келесі атрибуттарды тағайындау: желілік, кіретін.

Ат V1s

Примеч шұраның ашылымының 1 желілік

үлгісі Boolean

Мағына