W SERYJNYM ZASTOSOWANIU

W seryjnym zastosowaniu mikroprocesora jego ustalony program może być umieszczony w pamięci ROM do czego służy model 8048. Firma Intel Corporation produkuje też trzeci typ tego mikroprocesora — 8035 — zgodny z poprzednimi, lecz pozbawiony w ogóle pamięci programu. Wszystkie te moduły mogą współpracować z elementami rodziny MCS-48, podobnymi do omówionych poprzednio dla zestawu MCS-85.Mikroprocesory plastrowe, w przeciwieństwie do poprzednio omówionych/ nie stanowią samodzielnych bloków funkcjonalnych, a jedynie segmenty, które łączone kaskadowo dają procesor o dowolnej długości przetwarzanego słowa. Mikroprocesory takie, zawierają niewielkie części arytmometru oraz wszystkich rejestrów uniwersalnych,^sterujących i buforów we/wy.

MNIEJSZA ZŁOŻONOŚĆ

Ze względu na mniejszą złożoność poszczególnych układów, niż w- mikroprocesorach o stałej liście rozkazów,’ mogą one być realizowane jako ^układy bipolarne,. w których nie można’otrzymać dużych gęstości upakowania; lecz za to większe szyb­kości działania — nieosiągalne jeszcze w technologiach unipolarnych MOS.Pierwsze mikroprocesory wytwarzano jako układy unipolarne z tranzy­storami polowymi p-MOS, uzyskując czas cyklu rozkazowego, od 5 do 20 ns. W drugiej generacji mikroprocesorów korzysta się głównie Z -układów n-MOS o czasie cyklu ok. 2 ns. Stosuje się różne odmiany.układów;uni- polamych,’takie jak CMOS (z komplementarnymi tranzystorami polowymi typu n i’typu p) lub SOS (ang. Silicon On Sapphire): Technologia CMOS była zastosowana po raz pierwszy przez firmę RCA w’mikroprocesorze COSMAC mającym minimalny czas wykonania operacji ok. 4 fis, a technę- logia SOS — w mikroprocesorze LSI-12/16 o czasie cyklu operacyjnego ok. 5 \is.

MIKROPROCESORY DRUGIEJ GRUPY

Mikroprocesory drugiej grupy — plastrowe — nie mają zdefiniowanej listy rozkazów, lecz jedynie zbiór mikrooperacji sterowanych z zewnątrz i działających na bardzo krótkich słowach 2- lub 4-bitowych. Mikroproce­sory te są przystosowane do kaskadowego łączenia dla otrzymania struk­tury przetwarzającej słowa o długości .teoretycznie nieograniczonej; Każdy układ stanowi „plaster” mikrokomputera o szerokości np. 2 bitów zawiera­jący fragmenty wszystkich rejestrów i JAL: Po zestawieniu plastry te działają równolegle sterowane wspólnymi sygnałami mikrooperacji, pobieranymi z jednej pamięci sterowania ROM.  Mikroprocesory plastrowe są bardzo elastyczne w zastosowaniach i na­dają się na przykład do emulacji dowolnej architektury logicznej; typowymi przykładami są tu Intel 3000, AM 2900 i SBP 0400.

ZAWARTOŚĆ LICZNIKA

Jeżeli zawartość licznika jest niezerowa, to następuje po­nowny kontakt z urządzeniem, zgłoszenie do koordynatora, wstrzymanie / i przesłanie następnego znaku. Czynności te powtarzają się aż do przesłania całego bloku — o czym świadczy wyzerowanie licznika, albo wykrycie zna­ku końca bloku.Zakończenie przesyłania jest sygnalizowane przez kanał wygenerowa­niem sygnału przerwania; kanał jest zwalniany i może podjąć nową trans­misję z tym samym lub innym urządzeniem zewnętrznym. Przerwanie kana­łowe może powstać przed końcem transmisji, jeżeli w czasie jej trwania będzie wykryty błąd (np. błąd parzystości) lub wystąpi nieoperatywność ka­nału albo urządzenia.

PODZIAŁ URZĄDZEŃ

Zestawiono typowe szybkości działania różnych urządzeń zewnętrznych i efektywną szybkość przesyłaniar informacji między tymi urządzeniami a jednostką centralną. Z porównania widać, że dają się’ tu wyodrębnić trzy grupy: urządzenia wolne (klawiaturowe, przesyłowe o małych szybkościach)przesyłające kilkadziesiąt znaków/s;  urządzenia o średniej szybkości (taśma dziurkowana, pamięci kase­towe, przesyłowe o dużych szybkościach) przesyłające kilkaset lub kilka tysięcy znaków/s; urządzenia szybkie (pamięci dyskowe i taśmowe) przesyłające powy­żej kilkudziesięciu tysięcy znaków/s.Podział urządzeń zewnętrznych według szybkości przesyłania danych jest istotny przy tworzeniu konfiguracji użytkowej komputera, gdyż decyduje przyłączeniu ich do odpowiedniego kanału wejścia/wyjścia.

JAKO PRZYKŁAD

W minikomputerach nie stosuje się pamięci bębnowych i dużych pamięci dyskowych, są natomiast powszechnie używane specjalne rodzaje pamięci taśmowych o mniejszej pojemności niż standardowe; pamięci na wymiennych dyskach i na małych dyskach elastycznych (ang,’floppy diskj oraz pamięci kasetowe tanie łatwe w obsłudze zastępujące niekiedy wejścia/wyjścia z taśmą papierową.Jako przykład parametry urządzeń taśmo­wych firmy DEC przeznaczone dla minikomputerów PDP-11. Podane po­jemności są teoretyczne, gdyż zapis informacji w pamięci taśmowej ma postać bloków oddzielonych przerwami na rozpędzenie i zatrzymanie taśmy, stąd nie cała długość nośnika jest efektywnie wykorzystana.

 

W SUPERSZYBKICH KOMPUTERACH

Mimo to, w superszybkich komputerach III generacji (np. IBM 360 model 90, c?y R-60 JSEMC) przewidywano sterowanie układowe, chociaż pozostałe wolniejsze modele odpowiednich rodzin były wyposażone w sterowanie mikroprogramowe. Trudność tę pokonano przez postępy technologu — budując pamięci stałe o bardzo kfótkim czasie’dostępu (ok. 20 ns) oraz przez zmianę organizacji — stosując, podobnie jak w PAO dostęp wielofa­zowy umożliwiający nakładanie się w czasie kilku cykli sterowania. Przyjmując architekturę i strukturę prostego komputera MOKO opisanego w p. 8.3, można wyróżnić wszystkie mikrooperacje konieczne do sterowania oraz podzielić je na wzajemnie niezależne grupy:sterowanie podstawiania zawartości poszczególnych rejestrów na magistralę,  sterowanie zapisu informacji z magistrali do wybranego rejestru,sterowanie JAL,.   sterowanie PAO,   sterowanie przesłań poza magistralą oraz generowania sygnałów w rejestrach.




Warto przeczytać
Słowa kluczowe
Media