Skip to main content

Cristian Lupu, Vlad Țepelea, Emil Purice - Cartea „Microprocesoare - Aplicații”

· 8 minute

În anul 1982, la Editura Militară București, Cristian Lupu, Vlad Țepelea și Emil Purice au publicat cartea Microprocesoare - Aplicații.


Cuprins

  • Prefață IX
  • Introducere XI
  • 1 CALCULATOARE, MICROPROCESOARE. ISTORIC PERSPECTIVE
    • 1.1. Dezvoltarea calculatoarelor electronice în România 1
    • 1.2. Circuite integrate. Microprocesoare 4
    • 1.3. Evoluții arhitecturale. Perspective 10
    • Bibliografie 13
  • 2 PROIECTAREA STRUCTURILOR DE CONTROL CU MICROPROCESOARE
    • 2.1. Avantajeale structurilor de control cu microprocesoare 15
    • 2.2. Concepte care stau la baza structurilor de control cu microprocesoare 17
    • 2.3. Etapele proiectării unei structuri de control cu microprocesor 21
    • Bibliografie 27
  • 3 MICROPROCESOARE SINGLE-CHIP
    • 3.1. Prezentare generală 29
    • 3.2. Microprocesoare pe 8 biți 39
      • 3.2.1. Microprocesorul 8080 39
      • 3.2.2. Microprocesorul 8085A 42
      • 3.2.3. Microprocesorul 280 45
        • 3.2.3.1. Generalități 45
        • 3.2.3.2. Arhitectura internă 46
        • 3.2.3.3. Descrierea semnalelor externe 48
        • 3.2.3.4. Comportarea în întreruperi 50
        • 3.2.3.5. Moduri de adresare 50
        • 3.2.3.6. Setul de instrucțiuni 52
        • 3.2.3.7. Structura unui microsistem realizat cu microprocesonl Z80 57
    • Bibliografie 58
  • 4 SD-8080, UN SISTEM DE DEZVOLTARE PENTRU MICROPROCESOARE
    • 4.1. Rolul sistemului de dezvoltare 60
    • 4.2. Resurse hardware 63
      • 4.2.1. Prezentare generală 63
      • 4.2.2. Microprocesorul și circuitele aferente 64
        • 4.2.2.1. Circuitul de ceas 64
        • 4.2.2.2. Logica de stare a magistralelor 66
      • 4.2.3. Memoria 79
        • 4.2.3.1. Memoria PROM implementată cu circuite 3601 81
        • 4.2.3.2. Memoria RAM implementată cu circuite 2102A 87
        • 4.2.3.3. Memoria RAM implementată cu circuite Fl6K 92
        • 4.2.3.4. Memoria REPROM implementată cu circuite 2708 101
      • 4.2.4. Sistemul de întreruperi 103
      • 4.2.5. Sistemul de I/E 107
        • 4.2.5.1. Generalități 107
        • 4.2.5.2. Repartizarea adreselor de I/E 108
    • 4.3. Resurse software 112
      • 4.3.1. Monitorul 113
      • 4.3.2. Sistemul rutinelor de I/E 114
      • 4.3.3. Programele de test ale memoriei 118
      • 4.3.4. Limbajul BASIC 120
      • Bibliografie 123
  • 5 LIMBAJUL DE ASAMBLARE 8080. TEHNICI DE PROGRAMARE
    • 5.1. Generalități 124
    • 5.2. Arhitectura microprocesorului 8080 127
      • 5.2.1. Moduri de adresare 129
      • 5.2.2. Indicatorii de condiții 131
    • 5.3. Setul de instrucțiuni 8080 132
      • 5.3.1. Formatul instrucțiunilor 132
      • 5.3.2. Sintaxa instrucțiunilor 132
        • 5.3.2.1. Cîmpul etichetă 133
        • 5.3.2.2. Cîmpul-cod 133
        • 5.3.2.3. Cimpul-operand 133
        • 5.3.2.4. Cîmpul-comentariu 135
    • 5.4. Tehnici de programare 145
      • 5.4.1. Testarea indicatorilor de condiții 145
      • 5.4.2. Testarea valorii anumitor biți 148
      • 5.4.3. Testarea valorii unui octet 148
      • 5.4.4. Testarea unui dublu cuvînt 149
      • 5.4.5. Subrutiue 151
      • 5.4.6. Operații repetitive, bucle 154
        • 5.4.6.1. Rutine de întîrziere 1
      • 5.4.7. Tabele de salt 158
      • 5.4.8. Tabele de date 161
      • 5.4.9. Aritmetica in cod BCD 171
        • 5.4.9.1. Reprezentarea numerelor 171
        • 5.4.9.2. Conversia unui număr din cod binar în cod BCD și invers 175
        • 5.4.9.3. Adunarea a 2 numere 188
        • 5.4.9.4. Scăderea a 2 numere 190
        • 5.4.9.5. Înmulțirea a 2 numere 192
        • 5.4.9.6. Împărțirea a 2 numere 198
        • 5.4.9.7. Compararea a 2 numere 206
    • Bibliografie 209
  • 6 APLICAȚII ALE MICROPROCESORULUI 8080
    • 6.1. Interfața pentru consolă-serie 210
    • 6.2. Interfața pentru perforatorul de bandă 221
    • 6.3. Interfața pentru cititorul de bandă perforată 225
    • 6.4. Interfața pentru cititorul de cartele 228
    • 6.5. Interfața pentru imprimanta paralelă 237
    • 6.6. Rutina pentru calculul codului de control ciclic 241
    • 6.7. Generatorul vitezelor de teletransmisie 251
    • 6.8. Interfața pentru două unități de casete magnetice 255
      • 6.8.1. Generalități 255
      • 6.8.2. Descrierea unităților de casete magnetice folosite· 256
      • 6.8.3. Descrierea părții hardware a interfeței 261
      • 6.8.4. Rutinele de comandă 267
    • 6.9. Folosirea microprocesorului 8080 în întreruperi 275
      • 6.9.1. Generalități 275
      • 6.9.2. Programarea întreruperilor în cadrul SD-8080 280
      • 6.9.3. Circuitulspecializatdetratarea întreruperilor 8259 284
    • Bibliografie 291
  • 7 MICROPROGRAMARE
    • 7.1. Conceptul tradițional de microprogramare 293
    • 7.2. Conceptul modern de microprogramare 296
      • 7.2.1. O structură de control microprogramată 296
      • 7.2.2. Caracteristici ale structurilor de control microprogramate 300
        • 7.2.2.1. Organizarea memoriei de microprograme 300
        • 7.2.2.2. Formatul microinstrucțiunii 302
        • 7.2.2.3. Implementarea microinstrucțiunii 305
    • 7.3. Avantajele și dezavantajele microprogramării 307
      • 7.3.1. Avantajele microprogramării 309
      • 7.3.2. Dezavantajele microprogramării 312
    • 7.4. Aplicații ale microprogramării 312
    • Bibliografie 316
  • 8 SISTEME SUPORT PENTRU MICROPROGRAMARE
    • 8.1. Utilitatea sistemelor suport pentru microprogramare 318
      • 8.1.1. sistemelor suport pentru microprogramare 318
      • 8.1.2. System 29 - un sistem suport pentru microprogramare 319
      • 8.1.3. Un exemplu de utilizare a System-ului 29 323
    • 8.2. SD-8080 folosit ca sistem suport pentru microprogramare 328
      • 8.2.1. Memoria VVCS pentru simularea memoriei de microprograme 328
      • 8.2.2. Un microasamblor dedicat 330
    • 8.3. Asambloare de microprograme 331
      • 8.3.1. Generalități 331
      • 8.3.2. Meta-asamblorul METASM 33.5
        • 8.3.2.1. Caracteristici generale 335
        • 8.3.2.2. Definirealimbajuluideasamblare 337
        • 8.3.2.3. Scrierea microprogramului 339
        • 8.3.2.4. Facilități extinse ale meta-asamblorului METASM 340
    • Bibliografie 341
  • 9 MICROPROCESOARE BIT-SLICE
    • 9.1. Generalități 343
    • 9.2. Familia Am 2900 344
      • 9.2.1. Microprocesorul bit-slice Am 2901 344
      • 9.2.2. Generatorul de transport anticipat Am 2902 350
      • 9.2.3. Microprocesoarele bit-slice Am 2903/29203 351
      • 9.2.4. Circuitul pentru controlul deplasării și al indicatorilor de condiții Am 2904 357
        • 9.2.4.1. Structura circuitului 358
        • 9.2.4.2. Instrucțiunile lui Am 2904 360
      • 9.2.5. Secvențiatoarele de microprogram Am 2909/291 și circuitul de control Am 29811 364
        • 9.2.5.1. Structura secvențiatoarelor Am 2909/2911 364
        • 9.2.5.2. Instrucțiunile de adresare ale secvențiatoarelor Am 2909/2911 și ale circuitului Am 29811 368
      • 9.2.6. Controlorul de microprogram Am 2910 370
        • 9.2.6.1. Structura circuitului 371
        • 9.2.6.2. Instrucțiunile lui Am 2910 373
      • 9.2.7. Controlorul de program Am 2930 379
        • 9.2.7.1. Structura circuitului 379
        • 9.2.7.2. Instrucțiunile de adresare ale controlorului Am 2930 381
    • 9.3. Alte familii circuite bit-slice 385
      • 9.3.1. Seria Intel 3000 385
        • 9.3.1.1. Controlorul de microprogram Intel 3001 385

Prefață

Apariția microprocesorului în anul 1971 constituie unul din marile evenimente ale tehnologiei contemporane. El a fost rezultatul unei evoluții tehnologice rapide în domeniul microelectronicii, revoluție care debutase în anul 1958 prin apariția circuitului integrat. Ideea circuitului integrat fusese formulată din anul 1952 și realizată experimental șase ani mai târziu. Ideea microprocesorului a fost prezentată în 1969 și împlinită experimental în numai doi ani.

Microprocesorul determină o revoluție tehnică, revoluția microprocesorului sau, sub o denumire mai generală, revoluția microelectronică. Această revoluție antrenează toate domeniile tehnologiei; nu există domeniu de activitate umană în care microprocesorul să nu poată fi implicat. Microprocesorul este unul din uneltele istorice ale omenirii. După uneltele de piatră, de bronz și fier, după mașină, apare microprocesorul din siliciu ca o unealtă informațională care preia sub o formă abstractă, simbolică, funcții în raport cu realitatea tehnică, economică, culturală, socială. El poate conduce procese, mașini, roboți, poate înmagazina inteligență, poate înlocui părți mecanice și electromecanice ale multor utilaje.

Pentru a fi utilizat microprocesorul trebuie să fie programat. De la bun început el a făcut să fie ștearsă frontiera dintre electronică și informatică. De la bun început el s-a dovedit a fi primul dispozitiv electronic funcțional în sensul nou al unei electronici funcționale îndreptate către funcții în raport cu uneltele de producție, cu omul, cu societatea și cu materia pe care cercetătorul caută s-o aprofundeze. Datorită lui electronica funcțională este și o informatică funcțională. Datorită lui este posibilă informatica distribuită și structurată pe niveluri ierarhice.

Dar microprocesorul nu produce numai o revoluție tehnică ci determină, însoțit de programul informatic, în special cel cu inteligență artificială, prin cuplare cu vechea mecanică, o nouă revoluție industrială, adică un proces care va antrena mari schimbări în viața economică și socială. Fenomenul este studiat cu atenție în întreaga lume. Pentru că microprocesorul asigură suportul material al acestei revoluții, el este considerat primul factor determinant. Clubul de la Roma a elaborat recent un nou raport asupra acestor procese cu mari implicații asupra societății intitulat semnificativ „Microelectronica și societatea" (Pergamon Press, Oxford, 1982), atrăgând atenția asupra necesității unei conștientizări a omenirii în vederea utilizării acestei tehnologii pentru mai bine și nu pentru mai rău. În același timp, revoluția microelectronică este apreciată ca ireversibilă. Preocupări similare, în cadrul Comisiei pentru revoluția științifică și tehnică a Academiei Republicii Socialiste România, mi-au permis să mă refer într-o serie de lucrări asupra acestor probleme, din anul 1976 până în prezent, multe puncte de vedere coincizând cu cele ale studiului Clubului de la Roma.

Cum trebuie însă să înceapă revoluția microprocesorului? Prin studiul unor cărți ca aceasta de față scrisă de ing. Cristian Lupu, ing. Vlad Țepelea și ing. Emil Purice, simultan cu lucrul efectiv cu un microprocesor, dacă se poate în scopul unei aplicații concrete.

Volumul pe care îl prezentăm cititorului este realizat de un grup de autori care lucrează într-un institut de cercetare din domeniul calculatoarelor electronice și este orientat către aplicații. Din acest punct de vedere se deosebește de celelalte volume referitoare la microprocesoare apărute la noi. Competența autorilor și caracterul lucrării fac ca acest volum să fie o reală contribuție la extinderea utilizării microprocesoarelor în economia națională în conformitate cu Programul-Directivă de cercetare științifică, dezvoltare tehnologică și de introducere a progresului tehnic în perioada 1981-1990 și direcțiile principale până în anul 2000, aprobat de Congresul a XII-lea al Partidului Comunist Român.

Mihai Drăgănescu, membru corespondent al Academiei Republicii Socialiste România
30 mai 1982

Referințe

  • Cristian Lupu, Vlad Țepelea, Emil Purice: Microprocesoare - Aplicații, Editura Militară, București 1982 (arhivat de la z80-romania.ro) PDF