Cursul AMP1 complet - electronică

I.Structura unui microcalculator.Definitii

…:::1.1 Componentele multifunctionale ala unui microcalculator:::…

Microcalculatorul, structurat ca o masina “VON NEUMANN”, este un sistem programabil de prelucrarea informatiei care are doua componente inseparabile si definitorii: hardware si software.

schema bloc functionala.

A. Componenta hardware; blocurile functionale sunt:

1. UNITATEA CENTRALA DE PRELUCRARE (UCP); doua functii esentiale:

- prelucrarea datelor;

- controlul activitatii întregului microcalculator.

O Unitate centrala de prelucrarea informatiei, având functiile enuntate mai sus, care coordoneaza un sistem structurat functional ca în figura si care, fizic, se prezinta sub forma unui singur cip se numeste MICROPROCESOR (¼P).

2. MEMORIA este o secventa de locatii pentru stocarea informatiei. Fiecare locatie este definita prin doua entitati informationale:

- Continutul, reprezentat de o însiruire de cifre binare 0 sau 1 ("biti");

- numere

- coduri etc.

Numarul de cifre binare continute într-o locatie depinde de modul

in care microprocesorul organizeaza informatia în memorie; marimea unei locatii va fi denumita formatul memoriei, exprimat în numar de biti (de regula 8, 16, 32 sau 64 biti).

- Adresa, reprezentând numarul de ordine al locatiei, care permite identificarea sa în cadrul secventei de locatii (exista o corespondenta biunivoca între fiecare locatie de memorie si adresa sa).

Notiuni aferente:

- "Harta memoriei": totalitatea locatiilor de memorie pe care le poate adresa un microprocesor.

- "Pagini" si/sau "segmente": subdiviziuni logice ale hartii memoriei, ale caror dimensiuni, fixe sau dinamice, sunt specifice modului în care un microprocesor anume organizeaza memoria.

Structura fizica a memoriei unui microcalculator este formata din unul sau mai multe cipuri, cu capacitati diverse; capacitatea totala de stocare a informatiei pe care o realizeaza fizic cipurile de memorie într-un microcalculator este definita ca "memorie interna". Aceasta nu acopera, în mod necesar, harta memoriei aferenta microprocesorului respective.

Semnificatia continutului memoriei microcalculatorului ’ doua zone:

àMemoria de date contine operanzi si/sau rezultate; fizic, aceasta portiune de memorie este de tip RAM (cu scriere/citire).

àMemoria de program care contine instructiuni; de regula, (dar nu obligatoriu) aceasta zona este o memorie de tip ROM (memorie din care se poate doar citi).

Instructiunea:

àinformatia codificata (binar) prin care se impune microprocesorului desfasurarea unei actiuni specifice.

Observatii:

- Fiecare instructiune este asociata în mod biunivoc cu un sir de cifre binare; deoarece acestea "codifica" instructiunile, vor fi denumite coduri.

- O instructiune reprezinta cea mai simpla actiune, cu rezultat bine precizat, din activitatea unui microcalculator a carui unitate centrala de prelucrare a informatiei este un microprocesor anume.

- Un microprocesor concret poate "recunoaste" si executa numai codurile corespunzatoare instructiunilor pentru care a fost construit; totalitatea instructiunilor pe care un microprocesor le poate recunoaste si executa alcatuieste setul de instructiuni al microprocesorului respectiv.

- Însiruirea instructiunilor în memoria de program nu este haotica ci sub forma de programe, notiune definita ca fiind o secventa de coduri de instructiuni organizate în mod logic si coerent dupa un anumit algoritm, astfel încât întregul microcalculator sa execute o sarcina prestabilita. Notiunea de "sarcina" (task) nu trebuie confundata cu cea de program: sarcina unui microcalculator corespunde unei alocari dinamice a resurselor hardware si software; exista sarcini pentru a caror îndeplinire sunt necesare mai multe programe.