Автоматика асослари ва микропроцессор техникаси

Mikoprotsessorli tizimlarning turlari

Hozirgi vaqtda mikroprotsessor texnikasi qo‘llanish sohasi juda keng, MPT bo‘lgan talab har xil ko‘rinishda namoѐn bo‘ladi. SHunga ko‘ra quvvati, universalligi, tezkorligi va tuzilishi bilan farqlanadigan mikroprotsessorlarning bir necha tipi shakllantiriladi. Ulardan asosiylari quyidagilar:

• 
  Mikrokontrollerlar – MPT ning eng oddiy ko‘rinishlaridan biri bo‘lib, ularda tizimning ko‘pgina ѐki barcha qismlari yagona mikrosxema ko‘rinishida amalga oshirilgan,
  
• 
  Kontrollerlar – alohida modullar ko‘rinishida bajariladigan boshqaruvchi MPT,
  
• 
  Mikrokompyuterlar – rivojlangan tashqi qurilmali qarshilik vositalariga ega ancha quvvatli MPT,
  
• 
  Kompyuterlar (jumladan, shaxsiy kompyuterlar) – eng quvvatli va eng universal MPT.
  

MPT larning bu turlari orasida alohida chegarani takidlash qiyin. Barcha turdagi mikroprotsessorlarning tezkorligi doimiy ravishda ortib boryapti (faqat ba’zi hollarda yangi mikrokontrollerning tezkorligi eskirib boraѐtgan kompyuterdan yuqori bo‘lishi mumkin). SHunga qaramasdan ular orasida qandaydir prinsipial farqlar baribir mavjud.

Mikrokontrollerlar – amalda o‘z–o‘zidan emas balki ancha murakkab qurilma tarkibida (shuningdek kontrollerlar) ishlatiladigan universal qurilmadir. Mikrokontrollerga tashqi qurilmalarni ulash imkoniyatlari chegaralangan. Mikrokontrollerlardagi qurilmalar odatda bir masalani echishga mo‘ljallangan.
Protsessor tomonidan bajariladigan hamma komandalar protsessorning komanda tizimini tashkil etadi. Protsessor strukturasi va komandalar tizimi hajmi uning tezkorligi, foydalanishga qulayligini aniqlab beradi. Protsessorning barcha komandalari bir necha o‘ndan bir necha yuzgacha bo‘lishi mumkin.

Mikoprotsessor rivojlanish tarixi va tuzlishi

Hamma SHK va tobora ortib boraѐtgan zamonaviy jihozlar mikoprotsessor deb ataluvchi maxsus elektron sxema asosida ishlaydi. Ba’zida uni chipdagi kompyuter deb ham atashadi.
Zamonaviy mikoprotsessor – bu maxsus texnologiyalar bo‘yicha steril sharoitlarda yaratilgan kremniy bo‘lagidir. Mikoprotsessorning rivojlanish tarixi dastlab yarim o‘tkazgichlarning ixtiro qilinishi va qo‘llanilishiga borib taqaladi. Keyin yarim o‘tkazgichlar asosida tranzistorlar yaratildi. Fan texnika rivojlanishi bilan raqamli qurilmalar va tranzistorlar asosida integral sxemalarning yaratilib qo‘llanishini boshlashi – bajarish minimal xarajatlar va vaqtda muammolarni hal qilishga erishishga imkon berdi.
Ko‘pchilik mikoprotsessorlar registr deb ataluvchi maxsus ichki xotira sohasiga ega bo‘ladi. Registrlarda hamma o‘zgarishlar va hisoblashlar amalga oshiriladi.
Masalan, 2 ta soni qo‘shish uchun, birinchisi avval registrga joylashadi, keyin boshqasi qo‘shiladi va yig‘indisi registr ichida qoladi.
Mikoprotsessordagi xarakatlanib yurgan signallar o‘zida raqamli impulslar to‘planishini namoyish etadi. Ularning ko‘chib o‘tishi deyarli bir vaqtda-bir qancha o‘tkazgichlar bo‘yicha parallel amalga oshadi. Bunday impulslarning har bir to‘plami mikoprotsessorning funksiyasini amalga oshiruvchi alohida komandani ko‘rsatadi. Amalga oshirilaѐtgan funksiyaning to‘liq to‘plami va ularning nomi MP mikrodasturi ko‘pligi deb ataladi.
Mikroprotsessor kremniyining ichki strukturasi u har bir kirim signalida nima qilishini aniqlaydi. Natijada kompyuter dasturi mikroprotsessor uchun uning texnik ta’minoti qatoriga kiradi. Bu dastur mikoprotsessor uchun mikrokod deb ataladi.
Mikoprotsessorlar ichki xotira va raqamli bitlarning birga ishlashida qandaydir yo‘l bilan kiruvchi ma’lumotni olishi va olingan natijani uzatish kerak. Bundan tashqari mikoprotsessorga qaysidir yo‘l bilan ma’lumotlarning tashqi xotiraning qaerida saqlanaѐtganini aniqlashi kerak. Bu maqsadda adreslash signalidan foydalanadi. O‘z nomidan ma’lumki, u zarur bo‘lgan ma’lumotni joylashish o‘rnini aniqlash uchun ishlatiladi.
Mikoprotsessorlar o‘zidagi mavjud resursning joylashish tartibiga qarab farqlanadi. Mikoprotsessor nafaqat registlar soniga ko‘ra balki ularning o‘lchamlariga ko‘ra ham farqlanadi. Registrlar vaqt birligida bajaradigan bitlar soni bilan tavsiflanadi. Masalan 16 baytli uchun 16-bayt o‘lchamdagi 1 ѐki uni ko‘proq registrlar zarur.