Jump to content

    

Идеология построения микропроцессора

Recommended Posts

Andys_sumy

Ищу литературу о том, как была разработана идея построения микроконтроллеров/микропроцессоров. Почему внутри они имеют сходные структурные части и т.д

Так нашол только как появились разыне структуры микроконтроллеров (гарвардская и др. (забыл какого вуза - там вся память и стек вместе )).

Edited by Андре

Share this post


Link to post
Share on other sites

vvs157
Ищу литературу о том, как была разработана идея построения микроконтроллеров/микропроцессоров. Почему внутри они имеют сходные структурные части и т.д

Так нашол только как появились разыне структуры микроконтроллеров (гарвардская и др. (забыл какого вуза - там вся память и стек вместе )).

 

Не ВУЗ'а, это архитектура фон Неймана

Основоположники 8-ми битового микропроцессорного строительства - Интел особенно не делился соображениями, почему они сделали довольно кривую архиектуру 8080,

MOS (6502) и Motorola (6801) также на этот счет много не писали. Известно только, что 6502 проектировали имея ввиду максимальное удешевление.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Andys_sumy

Ищу литературу о том, как была разработана идея построения микроконтроллеров/микропроцессоров. Почему внутри они имеют сходные структурные части и т.д

Так нашол только как появились разыне структуры микроконтроллеров (гарвардская и др. (забыл какого вуза - там вся память и стек вместе )).

 

Не ВУЗ'а, это архитектура фон Неймана

Основоположники 8-ми битового микропроцессорного строительства - Интел особенно не делился соображениями, почему они сделали довольно кривую архиектуру 8080,

MOS (6502) и Motorola (6801) также на этот счет много не писали. Известно только, что 6502 проектировали имея ввиду максимальное удешевление.

спасибо, это уже свет в конце тунеля

т.е. разработчики просто придумали свою архитектуру и это не сопровождалось научными статьями, конференциями и т.д.?

Share this post


Link to post
Share on other sites

SM
т.е. разработчики просто придумали свою архитектуру и это не сопровождалось научными статьями, конференциями и т.д.?

Ну кто же будет так запросто раскрывать свои тайны конкуррентам, которые и так всеми методами пытались узнать, что там внутри и как.

Share this post


Link to post
Share on other sites

vvs157
структуру можно увидеть в даташите, а вот почему она такая?

 

А это сильно зависило от того, чем до этого занималась команда разработчиков. Так, например большая схожесть MOS 6502 (это кстати проц. на котором был сделан первый массовый домашний компьютер Apple II) с Мотороловским 6801 объясняется не "правильностью" 6801 , а просто тем, что его делала группа разрабтчиков, отколовшаяся от Моторолы и организовавшая собственный бизнес. Причем удачно, цены они уронили на процессоры в разы.

Вообще в этом вопросе очень много не логики, а "историзма" из серии как диаметр американскокой ракеты-носителя Сатурн-5 связан с шириной конской задницы (типа элементы ракеры дожны проходить через ЖД тоннели, ширина тонеля зависит от ширины вагона, ширина вогона зависит от ширины колеи, а ширина колеи выбиралась когда создавались конки, то есть ширина двух лошадей в упряжке :) :) :) ) .

Share this post


Link to post
Share on other sites

Guest LordN
Вообще в этом вопросе очень много не логики, а "историзма" из серии как диаметр американскокой ракеты-носителя Сатурн-5 связан с шириной конской задницы (типа элементы ракеры дожны проходить через ЖД тоннели, ширина тонеля зависит от ширины вагона, ширина вогона зависит от ширины колеи, а ширина колеи выбиралась когда создавались конки, то есть ширина двух лошадей в упряжке ) .
0хFF - просто супер! никогда об этом не слышал... :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Obi
Так нашол только как появились разыне структуры микроконтроллеров (гарвардская и др. (забыл какого вуза - там вся память и стек вместе )).

Принстонская, она же фон Неймана.

Share this post


Link to post
Share on other sites

mikele

Так нашол только как появились разыне структуры микроконтроллеров (гарвардская и др. (забыл какого вуза - там вся память и стек вместе )).

Принстонская, она же фон Неймана.

Из курса МПТ мне известно вот что:

Есть Гарвардская архитектура и Фон Неймановская. Главное отличие первой от второй – это, то, что память программ и данных физически и логически разделены, в отличии от второй.

В подтверждение моих слов вот выдержка из лекции:

Помимо БИС микропроцессора, в МК входят также БИС таймера КР580ВИ53, контроллера прерываний КР580ВН59, параллельного интерфейса КР580ВВ55 и последовательного интерфейса КР580ВВ51. Для таких МК характерна организация, названная в честь известного американского ученого архитектурой фон Неймана. В ЭВМ такой архитектуры программы и данные располагаются в едином адресном пространстве памяти и никаких признаков, указывающих на тип информации, не несут. Содержимое ячейки памяти интерпретируется оператором обработки, в качестве которого выступает код операции команды.

 

Таким образом, память программ (Code Segment - CSEG) и память данных (Data Segment - DSEG) для ахитектуры фон Неймана являются совмещенными; ячейки памяти адресуются единым кодом адреса, размер которого определяется объемом этой памяти. Как показывает практика составления управляющих программ, основная их часть связана с обращением к памяти данных DSEG что в случае совмещенной памяти приводит к необходимости формирования многоразрядного исполнительного адреса. Это обстоятельство уменьшает эффективность использования адресной части команды, увеличивает объем программ и уменьшает скорость их выполнения.

 

Однокристальные микроконтроллеры интегрируют на одном кристалле процессор, память, устройства ввода-вывода и средства поддержки работы в реальном масштабе времени. Для ОМК вопросы архитектурной оптимизации являются первостепенными, поскольку их ресурсы весьма и весьма ограничены.

 

В однокристальных микроконтроллерах используется так называемая Гарвадская архитектура, разработанная в Гарвардском университете США специально для ОМК. Согласно концепциям этой архитектуры память программ CSEG и память данных DSEG имеют раздельные адресные пространства, при обращении к которым используются различные механизмы адресации. Это позволяет реализовать компактное кодирование набора машинных команд и, следовательно, экономно использовать память данных.

 

Согласно требованиям Гарвардской архитектуры находящаяся на кристалле физическая память МК делится на постоянную (для записи программ) и оперативную (для хранения изменяющихся данных). Содержимое памяти программ формируется либо на заводе-изготовителе ОМК (масочное программирование), либо с использованием программатора пользователя (электрическое программирование). Для различных ОМК объем ПЗУ программ колеблется в диапазоне от 1 до 8 килобайт, ОЗУ данных от 64 до 256 байт.

взято отсюда: http://www.cln.ru/~trustee/Page_1.htm

Share this post


Link to post
Share on other sites

dissector

Если поднять журналы "Радио" за 1983 или 1984 годы (на сайте журнала есть архив), то в них была расписана не только архитектура МП КР580ИК80А (аналог Intel8080), но и целая машинка, построенная на его основе. Один из авторов, насколько помню, Зеленко из МИЭМ.

 

В журнале "Микропроцессорные средства и системы" за те же годы была расписана машинка с названием "Ириша" - кто-то из знакомых даже не поленился ее повторить и остался доволен. Но этот журнал, по-моему, давно уже не выпускается.

 

Идеология и там и там расписана очень неплохо. Эти материалы тогда здорово помогли, поскольку диплом мой обзывался "Микропроцессорная система измерения статических параметров интегральных схем", а курс МП читался нам чуть ли не самым первым в Союзе - информации было крайне мало, а доступ к ней затруднен.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Obi

Так нашол только как появились разыне структуры микроконтроллеров (гарвардская и др. (забыл какого вуза - там вся память и стек вместе )).

Принстонская, она же фон Неймана.

Из курса МПТ мне известно вот что:

Есть Гарвардская архитектура и Фон Неймановская. Главное отличие первой от второй – это, то, что память программ и данных физически и логически разделены, в отличии от второй.

В подтверждение моих слов вот выдержка из лекции:

Просто, чтоб тоже не быть голословным. Взято из книги Микропроцессорные системы: Учебное пособие для вузов/Е.К.Александров,Р.И.Грушвицкий...Спб.2002:

"Принстонская архитектура, которая часто называется архитектурой Фон Неймана, характеризуется использованием общей оперативной памяти для хранения программ, данных, а также для организации стека..."

Занятная книженция. "Рекомендую..."(ц)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.