Книга знакомит читателей с архитектурой, функционированием и применением широкой номенклатуры 16-, 32-, 64-разрядных микропроцессоров и 8-, 16-, 32-разрядных микроконтроллеров, выпускаемых фирмой Motorola. Рассматриваются широко используемые в мировой практике семейства микропроцессоров М680хх, микроконтроллеров М68НС05, М68НС08, а также последние разработки фирмы: интегральные микропроцессоры и модульные микроконтроллеры семейств М68НС16, М683хх, RISC-микропроцессоры и микроконтроллеры семейств PowerPC и ColdFire, коммутационные контроллеры МС68302, МС68360, МС68356, МРС860, на базе которых реализуется современная телекоммуникационная аппаратура.
Предназначена специалистам, интересующимся современной микропроцессорной техникой, разрабатывающим и применяющим различные виды микропроцессорных и микроконтроллерных систем.
Author(s): Шагурин И.И.
Publisher: Радио и связь
Year: 1998
Language: Russian
Pages: 560
Предисловие фирмы Motorola ......Page 4
Введение ......Page 5
Глава 1. Базовая модель 16-разрядного микропроцессора MC68000 и ее модификации ......Page 11
1.1.1. Режимы функционирования ......Page 12
1.1.2. Регистровая модель ......Page 13
1.2. Способы адресации, форматы данных и команд ......Page 15
1.2.1. Способы адресации операндов ......Page 16
1.2.2. Форматы типовых команд ......Page 18
1.3. Система команд ......Page 19
1.3.1. Команды пересылки ......Page 24
1.3.2. Команды арифметических операций ......Page 26
1.3.4. Команды сдвигов ......Page 30
1.3.5. Команды сравнения и тестирования ......Page 32
1.3.6. Команды битовых операций ......Page 35
1.3.7. Команды управления и установки байтов ......Page 36
1.4.1. Виды исключений ......Page 42
1.4.2. Обслуживание исключений ......Page 44
1.5.1. Назначение выводов и обмен с внешними устройствами ......Page 49
1.5.2. Структура и функционирование БИС параллельного интерфейса-таймера ......Page 56
1.5.3. Структура и функционирование БИС многофункционального периферийного устройства ......Page 62
1.5.4. Структура типовой микропроцессорной системы ......Page 71
1.6. Основные модификации 16-разрядных микропроцессоров семейства М680хх ......Page 73
2.1. Архитектура и функционирование микропроцесоров MC68020, MC68030 ......Page 79
2.1.1.Структура и функционирование микропроцессора MC68020 ......Page 80
2.1.2. Способы адресации и система команд ......Page 89
2.1.3. Подключение сопроцессоров ......Page 97
2.1.4. Особенности структуры и функционирования микропроцессора MC68030 ......Page 105
2.2. Архитектура и функционирование микропроцессоров MC68040, МС68060 ......Page 115
2.2.1. Основные особенности микропроцессоров MC68040, МС68060 ......Page 116
2.2.2. Обработка чисел с плавающей точкой ......Page 124
2.2.3. Внутренняя кэш-память и блок управления памятью ......Page 135
2.2.4. Встроенные средства отладки и тестирования ......Page 144
2.2.5. Интерфейс с внешними устройствами ......Page 147
2.3. Основные модели и применение микропроцессоров М680хх ......Page 155
3.1. Микроконтроллеры семейств М68НС05, М68НС08 ......Page 159
3.1.1. Структура и функционирование микроконтроллеров ......Page 160
3.1.2. Способы адресации и система команд ......Page 167
3.1.3. Ввод-вывод данных ......Page 176
3.1.4. Таймер ......Page 184
3.1.5. Реализация прерываний ......Page 186
3.1.6. Структурные и функциональные особености микроконтроллеров семейства М68НС08 ......Page 188
3.2.1. Структура и функционирование микроконтроллеров ......Page 194
3.2.2. Способы адресации и система команд ......Page 204
3.2.3. Ввод-вывод данных и подключение внешней памяти ......Page 214
3.2.4. Таймер и блок счета импульсов ......Page 219
3.2.5. Аналого-цифровой преобразователь ......Page 224
3.2.6. Реализация прерываний ......Page 226
3.3. Номенклатура и применение микроконтроллеров М68НС05, М68НС08, М68НС11 ......Page 229
3.3.1. Основные модели микроконтроллеров М68НС05, М68НС08 и их применение ......Page 230
3.3.2. Основные модели микроконтроллеров М68НС11 и их применение ......Page 240
Глава 4. 16- и 32-разрядные микроконтроллеры семейств М68НС16, М683хх ......Page 247
4.1.1. Регистровая модель процессора ......Page 248
4.1.2. Способы адресации операндов ......Page 250
4.1.3. Система команд ......Page 251
4.1.4. Обслуживание исключений ......Page 271
4.1.5. Контроль выполнения и отладка программы ......Page 277
4.2. Процессор CPU32 семейства М683хх и его модификации ......Page 279
4.2.1. Регистровая модель и особенности функционирования процессоров CPU32 ......Page 280
4.2.2. Способы адресации и система команд CPU32 ......Page 284
4.3. Модуль системной интеграции SIM ......Page 287
4.3.1. Структура модуля SIM ......Page 288
4.3.2. Генератор тактовых импульсов ......Page 292
4.3.3. Блок конфигурации и контроля ......Page 294
4.3.4. Блок внешнего интерфейса и порты ввода-вывода ......Page 299
4.3.5. Блок формирования сигналов выборки кристалла ......Page 305
4.4. Модуль последовательного интерфейса QSM ......Page 309
4.4.1. Блок интерфейса и управления ......Page 311
4.4.2. Буферизованный синхронный последовательный порт ......Page 313
4.4.3. Асинхронный последовательный порт ......Page 319
4.4.4. Порт QS ......Page 322
4.5.1. Структура и функционирование таймерного модуля GPT ......Page 324
4.5.2. Структура и функционирование модуля таймерного процессора TPU ......Page 333
4.6. Модуль аналого-цифрового преобразователя ADC ......Page 341
4.7. Номенклатура и применение микроконтроллеров микропроцессоров семейств М68НС16, М683хх ......Page 347
4.7.1. Номенклатура и применение семейства М68НС16 ......Page 346
4.7.2. Номенклатура и применение семейства М683хх ......Page 351
4.8. Коммуникационные контроллеры семейства М683хх ......Page 357
4.8.1. Общая структура контроллера МС68360 ......Page 359
4.8.2. Структура и функционирование коммуникационного процессора СРМ ......Page 364
4.8.3. Таймеры в СРМ ......Page 369
4.8.4. Реализация прямого доступа к памяти ......Page 374
4.8.5. Устройства последовательного обмена в СРМ ......Page 380
4.8.6. Работа блока последовательного обмена в СРМ ......Page 387
4.8.7. Параллельные порты в СРМ ......Page 394
4.8.8. Контроллер прерываний СРМ ......Page 400
4.8.9. Особенности структуры и функционирования контроллеров МС68302, МС68356 ......Page 403
5.1. RISC-микропроцессоры семейства МРСбОх ......Page 414
5.1.1. Структура и функционирование микропроцессора МРС604 ......Page 416
5.1.2. Способы адресации и система команд ......Page 429
5.1.3. Обработка чисел с плавающей точкой ......Page 441
5.1.4. Внутренняя кэш-память и устройства управления памятью ......Page 447
5.1.5. Номенклатура и применение микропроцессоров МРСбОх ......Page 460
5.2.1. Структура и функционирование микроконтроллера МРС505 ......Page 463
5.2.2. Системное интерфейсное устройство SIU ......Page 466
5.2.3. Блок управления периферийными устройствами PCU ......Page 471
5.3. Коммуникационные RISC-контроллеры МРС8хх ......Page 472
5.3.1. Структура контроллера МРС860, особенности реализации процессора ......Page 473
5.3.2. Системное интерфейсное устройство SIU-M ......Page 477
5.3.3. Особенности функционирования коммуникационного процессора СРМ и реализация протокола PCMCIA ......Page 480
5.3.4. Номенклатура коммуникационных контроллеров семейства МРС8хх ......Page 484
5.4.1. Структура и функционирование микропроцессора MCF5202 ......Page 485
5.4.2. Интегрированный микропроцессор MCF5204 ......Page 493
5.4.3. Номенклатура и применение микропроцессоров семейства MCF5xxx ......Page 500
Глава 6. Средства проектирования, программирования и отладки систем ......Page 503
6.1. Методика комплексного проектирования-отладки систем и средства ее поддержки ......Page 504
6.2.1. Логические анализаторы ......Page 511
6.2.2. Схемные эмуляторы ......Page 513
6.2.3. Эмуляторы ПЗУ ......Page 519
6.2.4. Платы развития ......Page 520
6.2.5. Программаторы ......Page 530
6.3. Программные средства поддержки проектирования-отладки систем ......Page 533
6.3.1. Средства поддержки программирования и интегрированные среды разработки ......Page 534
6.3.2. Операционные системы реального времени для проектирования-отладки систем ......Page 543
Содержание ......Page 557