вращает управление программе MDOS по команде

сим Вол- отнлик код тманды

Первой командой редактора текста должна быть команда А, как показано в приложении Ж.

Транслятор ассемблера вызывается программой MDOS с помощью команды

символ-огпклш

Транслятор ассемблера должен создавать объектную программу. Однако, если он применяется для записи результатов трансляции на перфоленту, используйте команду

=EXBIN имя.ЬХ:1(СН)

для формирования объектной программы (LX - файл типа объектная программа ).

Форматы команд и директив ассемблера описаны в разд. 11.6 и 11.7. Ассемблер возвращает управление программе MDOS с помощью директивы (а не мащинной команды) END, описание которой приведено в приложении Д.

Модуль вывода оглавления содержимого диска вызывается программой MDOS по команде

символ-отклин код команды

Номер дисковода 1

Возврат в модуль MDOS осуществляется автоматически.

Перечень ряда наиболее часто встречающихся команд исполнительного модуля, монитора, редактора текста и модуля вывода оглавления содержимого диска приведен в приложении Ж. Систему легко развить и модифицировать. Для получения более точной и детальной информации следует обратиться к специалисту. □

S 11.8.2. Базовый набор модулей программного обеспечения микро-ЭВМ фирмы Intel

Минимальный набор модулей программного обеспечения микро-ЭВМ фирмы Intel показан на рис. 3.1 в приложении 3.

Пуск системы производится вручную, как описано в приложении 3, причем после пуска управление передается системной консоли. Операции, выполняемые при пуске, приводят к аппаратному вызову исполнительного модуля ISIS-II, который в свою очередь может вызывать другие модули программного обеспечения.

О своей готовности к работе модуль ISIS-II сигнализирует каждый раз выдачей символа-отклика - в начале строки экрана дисплея.

Редактор текста вызывается модулем ISIS-II по команде

-EEITunrJSM- FHCH)

\ Работа редактора текста идентифицируется символом-откликом i *. Редактор текста возвращает управление исполнительному i: модулю по команде

симВол-тнлик jod команды

Транслятор ассемблера вызывается модулем ISIS-II по команде

- А5М80 имя. ASM: F1 (CR)

Формат команд ассемблера приведен в приложении Г. Ассемблер возвращает управление модулю ISIS-II не с помощью машинной команды, а по директиве END, описание которой содержится в приложении Е.

Монитор вызывается исполнительным модулем ISIS-II по команде

- ЛЕВОВ имя. OBJ- П{СВ)

симВол-отклик

код команды

имя файла

тип файла: объект-пая программа

номер дисковода 1

О своей готовности к работе монитор сигнализирует выдачей символа-отклика - . После выполнения программы пользователя управление из монитора возвращается в исполнительный модуль ISIS-II по команде

йвт

символ-отклик

код команды

- BIR :Ff(CRj

симВол-отклик кодкоткдь!

номер дисковода 1

Модуль печати оглавления диска автоматически') возвращает управление исполнительному модулю ISIS-II.

Модуль вывода текста исходной программы и листинга ассемблера вызывается командой

г

- COPY имя. Ш F1 Т0:1Р-Щ

тмВол-отклик код команды

имя файла

тип файла: исход- лая программа

номер дисковода i

устройство ооследоВа-жлбной печати У

Модуль автоматически возвращает управление исполнительному модулю ISIS-II.

Перечень ряда наиболее часто встречающихся команд исполнительного модуля, редактора текста, монитора, модулей вывода оглавления содержимого диска и содержимого файлов исходных программ приведен в приложении 3. Систему легко развить и модифицировать. Для получения более точной и детальной информации, относящейся к вашей системе, обращайтесь к специалистам, н

Описанные выше модули и команды программного обеспечения являются базовыми. На самом деле их значительно больше. Интересующемуся дополнительными средствами системы читателю следует обратиться к документации на систему, разработанной фирмами-изготовителями и указанной в списке литературы в конце книги.

> То есть для возврата управления в исполнительный модуль не требуется ввода специальной команды модуля вывода оглавления. - Прим. перев.

Модуль вывода оглавления содержимого диска вызывается по команде

11.9. УПРАЖНЕНИЯ

У.11.1. Составьте программу генерации временных задержек в 1, 5, 10 или 20 мс. Схема алгоритма формирования задержек приведена на рис. У.11.1. Изменение содержимого счетчика 1 на единицу должно соответствовать временной задержке в 100 мкс.

У.11.2. Напишите подпрограмму вычитания одного 16-разрядного слова данных из другого.

С1ь/полнение\ директив ) .name org У

Загрузить из памяти Величину Временной задержки

Вычислить значения слдержимо-го счетчиков задержки

Загрузить счетчик оадержки 2

Загрузить счетчик задержки 1

Уменьшить на единицу содержимое счетчика 1

Bern

Уменьшить на единицу содержимое счетчика Z

Выполнение директивы EDN

учимое счш^

.ка В равно .07

Рис. у.11.1. Схема алгоритма формирования задержки.

У.11-3, Напишите подпрограмму преобразования числа из шестнадцатеричного представления в двоично-десятичное. Запишите в память три разряда числа.

У.11.4. Шестнадцать 8-разрядных чисел записаны в памяти последова. тельно, начиная с области с символическим адресом AVE. Напишите программу вычисления с удвоенной точностью среднего значения этих чисел Деление на 2 осуществляется обычно сдвигом содержимого разрядов двоичного числа вправо на один разряд.

У.11.5. Составьте подпрограмму обработки прерываний выполняющук> следуюище операции:

Перейти к выполнению подпрограммы обравотни прерывания

Шели ить содержимое cvew/UKa числа прерываний на 1

Загрузить адрес первого симВопа Выходного сообщения в регистр- уназатвль

Загрузить символ в регистр А

Проверить наличие признака онс^а сообщения Лкода 04)

Нет

Увеличить на f содержимое указателя адреса памяти

Перейти к падпррерамме OUTCHR

ЛреобразоВать содержимое счетчика числа прерываний В дВшчно-десятичный код

Преобразовать Б код ASCII

Перейти к подпрограмме OUTCHR

Т

Вернуться из подпрограммы обработки прерывания

Рис. У.П.2. Схема алгоритма подпрограммы обработки прерываний}.

а) немаскируемое прерывание для перехода к подпрограмме;

б) увеличение на единицу содержимого счетчика прерываний;

в) вывод на экран дисплея сообщения LOVE и содержимого счетчика -лрерываний.

Подпрограмме вывода данных на дисплей (составленной кем-то другим) присвоено имя OUTCHR. Она выводит на дисплей содержимое регистра А ~в коде ASCn. Схема алгоритма работы программы приведена на рис. У.П.2.

У.11.6. Напишите на языке ассемблера программу, выполняющую следую-щие процедуры:

а) установку счетчика адреса для ОЗУ и резервирование 15 последовательных ячеек памяти для размещения таблицы;

б) установку счетчика адреса для виртуального ПЗУ и передачу данных из таблицы, находящейся в ПЗУ, в 15 зарезервированных ячеек памяти в ОЗУ;

в) установку счетчика адреса для виртуального ПЗУ и запись в память .текста HAVE \ GOOD DAY.

ГЛАВА 12

ОРГАНИЗАЦИЯ ВВОДА-ВЫВОДА

Микропроцессоры представляют собой устройства, располагающие значительными возможностями обработки данных. Основная функция любого процессора заключается в преобразовании данных. Микро-ЭВМ принимает данные и сообщения, подаваемые на ее вход, и преобразует эту информацию в выходные данные определенного практического назначения. Поэтому столь важна функция ввода-вывода информации в микро-ЭВМ, Архитектура микро-ЭВМ предусматривает возможность подключения к вычислительной системе интерфейсов различных типов'). В данной главе описываются характеристики некоторых интерфейсов ввода-вывода, поставляемых, разработчиками микро-ЭВМ с целью упрощения организации связи с внешними объектами.

Предыдущее изложение показывает, что проектирование логических схем специального назначения не представляет особых трудностей. Сложно сформулировать достаточно полные и глубокие критерии этого проектирования. Важным критерием является обеспечение возможности модификации системы эволюционным путем с целью совершенствования и расширения ее-функциональных возможностей. При таком подходе, который лежит в основе принципов проектирования микро-ЭВМ, не приходится отказываться от полученных ранее решений и достижений. В способной к расширению системе компоненты выделяются в отдельные модули. Это экономически более рациональный! подход к проектированию.

Для любой микро-ЭВМ стоимость разработки программного-обеспечения намного превышает стоимость аппаратуры. Поскольку часть функций адаптеров ввода-вывода обычно реали.-зуется программными средствами, то это позволяет сэкономить время работы ЦПУ, освободить его от выполнения ряда вспомогательных процедур, плохо приспособленных к его возможностям, и тем самым повысить производительность системы. Стан-

) Под интерфейсом в данной книге понимается совокупность устройств, используемых для сопряжения микро-ЭВМ с периферийными устройствами ввог да-вывода и удаленными объектами. - Прим. пер.ев...

дартные адаптеры интерфейса позволяют ЦПУ организовывать выполнение операций ввода-вывода точно так же, как и операций обращения к памяти, что упрощает решение проблемы интерфейса. Кроме того, адаптер обеспечивает синхронизацию ра- боты отдельных устройств микро-ЭВМ, что позволяет решить проблему согласования работы высокоскоростного ЦПУ и низкоскоростных периферийных устройств.

Информация, передаваемая между ЦПУ и устройством ввода-вывода (УВВ), включает

1) управляющие сигналы и информацию о состоянии системы;

2) данные, обрабатываемые центральным процессором. Передача данных между памятью и периферийными устрой-

-ствами может осуществляться двумя путями:

1) через ЦПУ по шине данных под управлением программы (выполнение команд пересылки данных описано в гл. 11);

2) минуя ЦПУ при условии, что данные записаны во внешней (вспомогательной) памяти или ОЗУ. Однако из практических соображений ОЗУ организовано в виде адресуемых ячеек памяти размером в один байт. Во внешней памяти такая адресация не предусмотрена. Поэтому для последующей обработки .данные, хранимые во внешней памяти, должны быть переданы в ОЗУ. Передача данных, минуя ЦПУ, позволяет сэкономить время его работы. Однако для этой передачи от ЦПУ требуются управляющие сигналы.

Общая идея организации ввода-вывода состоит в том, чтобы запрограммировать последовательность команд, обеспечивающих выдачу необходимых управляющих сигналов и сигналов о состоянии системы, а также даннйх,- передаваемых как эти сигналы. ЦПУ является основным устройством, управляющим работой микро-ЭВМ; оно должно быть запрограммировано таким образом, чтобы инициировать работу адаптеров интерфейса в соответствии со следующей последовательностью событий:

1) Запрещение прерываний перед выполнением команд вво-да-вывода и разрешение прерываний после их выполнения. По недосмотру программиста это условие может быть легко нарушено. При этом может возникнуть ситуация, эквивалентная бесконечному циклу на графе переходов. Если требования этих -условий не выполнены, то адаптеры интерфейса могут не вер-шуться в исходное состояние ожидания. Следовательно, они не смогут принять новые команды и продолжат выполнение задачи, пользуясь предыдущими данными, случайными или оставшимися от уже выполненных команд. Все это, конечно, повлечет за собой появление нежелательных сигналов, некоторые из которых могут привести к катастрофическим последствиям для функционирования системы. - ...

2) Передача адаптеру каждого интерфейса от ЦПУ команд для выполнения соответствующих операций. ЦПУ передает данные из памяти в регистры адаптера интерфейса. Адаптер декодирует эти данные как команды и определяет, какие операции подлежат выполнению и в каком режиме. Затем в адаптер по линии управления ЦПУ посылает команду старт .

3) Передача адаптером интерфейса в ЦПУ флажков о завершении операций. Обычно ЦПУ принимает эту информацию и посылает адаптеру подтверждение на запрос. Но если ЦПУ занят другой задачей и не желает быть прерванным, он может замаскировать флажок данного адаптера. Это обязательное условие работы любой системы с иерархической структурой.

Существует большое число различных типов адаптеров интерфейса, и нет смысла в такой книге, как эта, рассматривать все эти устройства. Однако адаптерам двух типов должно быть уделено особое внимание в силу их эффективности, универсальности и широкой применимости: 1) адаптерам параллельной передачи данных обпдего назначения; 2) адаптерам последовательной передачи данных общего назначения.

Принципы работы и программирование адаптеров интерфейсов всех типов весьма похожи, так что читатель будет иметь хорошее представление об этих устройствах после рассмотрения приведенных здесь примеров [31, 32].

12.1. АДАПТЕР ПАРАЛЛЕЛЬНОЙ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ

Адаптер выполняет следующие функции:

1) буферизацию данйых, передаваемых из шины данных в устройство ввода-вывода;

2) преобразование множества управляющих сигналов ЦПУ (5 или 6) в два сигнала управления интерфейсом ( запрос и ответ ).

На рис. 12.1 показана схема соединений типичного адаптера, демонстрирующая упрощение ввода-вывода при использовании адаптеров. Для линий данных может быть запрограммировано направление передачи данных (ввод или вывод). Линию управления сигнала запрос можно запрограммировать на передачу управляющих сигналов в определенном направлении. Для обеих линий управления сигналов запрос и ответ можно запрограммировать

1) контроль направления изменения уровня сигнала (установка флажка при смене уровня сигнала с высокого на низкий или с низкого на высокий);

2) контроль величины изменения уровня сигнала или обнаружение импульса;