Ãëàâíàÿ > Ðàçíîå > Ïîëóïðîâîäíèêîâàÿ ñõåìîòåõíèêà
<< Ïðåäûäóùèé ïàðàãðàô
Ñëåäóþùèé ïàðàãðàô >>
<< Ïðåäûäóùèé ïàðàãðàô Ñëåäóþùèé ïàðàãðàô >>
Ìàêåòû ñòðàíèö

21.4. ÎÒËÀÄÎ×ÍÛÅ ÑÐÅÄÑÒÂÀ

Êàê óæå óïîìèíàëîñü, ìèêðî-ÝÂÌ, êàê ïðàâèëî, èñïîëüçóþòñÿ íå êàê- âû÷èñëèòåëüíûå ìàøèíû ñ èçìåíÿåìîé ïðîãðàììîé, à êàê óïðàâëÿþùèå âû÷èñëèòåëüíûå óñòðîéñòâà ñ ïîñòîÿííîé ïðîãðàììîé. Ïðè ýòîì ïðîãðàììà çàïèñûâàåòñÿ â ïðîãðàììèðóåìûå ïîñòîÿííûå çàïîìèíàþùèå óñòðîéñòâà (ÏÏÇÓ).

 ïðåäûäóùèõ ðàçäåëàõ áûëî ïîêàçàíî, êàê ñ ïîìîùüþ ïðîãðàììèðóþùèõ òàáëèö ìîæíî ñîñòàâèòü ïðîãðàììó íåïîñðåäñòâåííî â øåñòíàäöàòåðè÷íîì êîäå. Ãîòîâóþ ïðîãðàììó ñ ïîìîùüþ ïðîãðàììàòîðà ìîæíî çàïèñàòü â ÏÏÇÓ è òàêèì îáðàçîì ââåñòè åå â ñòðóêòóðó ìèêðî-ÝÂÌ, ïîêàçàííóþ íà ðèñ. 21.1. Îäíàêî â áîëüøèíñòâå ñëó÷àåâ òàêàÿ ïðîãðàììà íå ðàáîòàåò, òàê êàê â íåé ñîäåðæàòñÿ îøèáêè. Ýòî îáúÿñíÿåòñÿ òåì, ÷òî ïðèâåäåííàÿ ñòðóêòóðà ìèêðî-ÝÂÌ íå äàåò âîçìîæíîñòè êîððåêòèðîâàòü ïðîãðàììû, à ïîèñê îøèáîê çàòðóäíåí è çàíèìàåò ìíîãî âðåìåíè.

 äàííîì ðàçäåëå èçëàãàþòñÿ íåêîòîðûå ìåòîäû ðàçðàáîòêè è îòëàäêè ïðîãðàìì äî èõ çàïèñè â ÏÏÇÓ.

21.4.1. ÎÒËÀÄÎ×ÍÀß ÌÈÊÐÎ-ÝÂÌ

 ñâÿçè ñ òåì ÷òî íà ýòàïå îòëàäêè â ïðîãðàììó íåîáõîäèìî âíîñèòü èçìåíåíèÿ, îíà äîëæíà áûòü çàïèñàíà â îòëàäî÷íîå ÎÇÓ. Ñòðóêòóðà îòëàäî÷íîé ìèêðî-ÝÂÌ ñîîòâåòñòâóåò ðàáî÷åé ìèêðî-ÝÂÌ ñ ïîñòîÿííîé ïðîãðàììîé, íî â ÎÇÓ âûäåëÿåòñÿ îáëàñòü äëÿ ïàìÿòè ïðîãðàìì.

Òèïîâîå ðàñïðåäåëåíèå ïàìÿòè ðàáî÷åé ÝÂÌ ïðèâåäåíî íà ðèñ. 21.7. ÏÇÓ ñ çàïèñàííûìè ïðîãðàììàìè ðàñïîëàãàåòñÿ â âåðõíåé ÷àñòè îáëàñòè ïàìÿòè òàê, ÷òîáû ìîæíî áûëî ðàçìåñòèòü àäðåñà ïîâòîðíîãî ïóñêà è ïðåðûâàíèé â ñîîòâåòñòâèè ñ ðèñ. 21.6. ÎÇÓ äàííûõ öåëåñîîáðàçíî ðàñïîëîæèòü â íèæíåé ÷àñòè îáëàñòè ïàìÿòè äëÿ òîãî, ÷òîáû èìåòü âîçìîæíîñòü èñïîëüçîâàòü óêîðî÷åííóþ àäðåñàöèþ.

Ïîñêîëüêó ïðè çàïîëíåíèè ñòåêà àäðåñà óáûâàþò, òî ïî ïåðâîé êîìàíäå ïðîãðàììû ïîëüçîâàòåëÿ â óêàçàòåëü ñòåêà çàïèñûâàåòñÿ âåðõíèé àäðåñ, íàçíà÷åííûé äëÿ ÏÇÓ.  çàâèñèìîñòè îò êîëè÷åñòâà íåîáõîäèìûõ ïîäïðîãðàìì è óðîâíåé ïðåðûâàíèé íóæíî ïðåäóñìîòðåòü ñîîòâåòñòâóþùåå êîëè÷åñòâî çîí ïàìÿòè.

Ðàñïðåäåëåíèå ïàìÿòè ñîîòâåòñòâóþùåé îòëàäî÷íîé ÝÂÌ ïðåäñòàâëåíî íà ðèñ. 21.8. Ïàìÿòü ïðîãðàìì ðàñïîëàãàåòñÿ â ÎÇÓ, êðîìå âåðõíèõ äâóõ ÿ÷ååê FFFE è FFFF, â êîòîðûõ õðàíèòñÿ àäðåñ ïîâòîðíîãî ïóñêà. Äëÿ ïîâòîðíîãî ïóñêà ìîæíî èñïîëüçîâàòü ïåðåêëþ÷àòåëü, ñ ïîìîùüþ êîòîðîãî ÷åðåç øèíó äàííûõ îïðàøèâàþòñÿ àäðåñà FFFE è FFFF.  ðàáî÷åé ÝÂÌ îáúåì ïàìÿòè îáû÷íî çíà÷èòåëüíî ìåíüøå òåîðåòè÷åñêè âîçìîæíîãî îáúåìà 64 Ê. Ïîýòîìó ïðè ðàñïðåäåëåíèè ïàìÿòè ñðåäíÿÿ åå çîíà îñòàåòñÿ ñâîáîäíîé (ðèñ. 21.7).  ýòîé çîíå îòëàäî÷íîé ÝÂÌ ðàñïîëàãàþò ñèñòåìó ìîíèòîðà. Îíà ñîñòîèò èç ÏÇÓ, ñîäåðæàùåãî ñåðâèñíóþ ïðîãðàììó, ÎÇÓ äëÿ âðåìåííîãî õðàíåíèÿ èíôîðìàöèè, à òàêæå ïðîãðàìì ââîäà-âûâîäà. Âàæíåéøåé ñîñòàâíîé ÷àñòüþ ïðîãðàììû ìîíèòîðà ÿâëÿþòñÿ ïðîãðàììû ââîäà è âûâîäà èíôîðìàöèè.

Ïðîãðàììà ââîäà îñóùåñòâëÿåò îïðîñ øåñòíàäöàòåðè÷íîé êëàâèàòóðû èëè ñ÷èòûâàíèå çíàêîâ òåëåòàéïà è çàãðóçêó ñîîòâåòñòâóþùåé êîìáèíàöèè áèò â àêêóìóëÿòîð.

Ïðîãðàììà âûâîäà ïðîèçâîäèò âûâîä ñîäåðæèìîãî àêêóìóëÿòîðà â 16-ðè÷íîì êîäå èëè â âèäå çíàêîâ òåëåòàéïà. Èç ýòèõ äâóõ ïðîãðàìì ñîñòîèò ñåðâèñíàÿ ïðîãðàììà, êîòîðàÿ âûçûâàåòñÿ ñ ïîìîùüþ ñïåöèàëüíîé êëàâèøè.

Èíäèêàöèÿ ñîäåðæèìîãî ÿ÷åéêè ïàìÿòè. Îñóùåñòâëÿþòñÿ ââîä òðåáóåìîãî àäðåñà ÿ÷åéêè â âèäå ÷åòûðåõðàçðÿäíîãî øåñòíàäöàòåðè÷íîãî ÷èñëà è èíäèêàöèÿ

Ðèñ. 21.7. Ðàáî÷àÿ ìèêðî-ÝÂÌ.

Ðèñ. 21.8. Îòëàäî÷íàÿ ìèêðî-ÝÂÌ.

ñîäåðæèìîãî ÿ÷åéêè â âèäå äâóõðàçðÿäíîãî øåñòíàäöàòåðè÷íîãî ÷èñëà (ðèñ. 21.9). Ýòî ñîäåðæèìîå ìîæíî ìîäèôèöèðîâàòü ïóòåì ââîäà íîâûõ ÷èñåë.

Çàïèñü äàííûõ â ÿ÷åéêè ïàìÿòè. Íîâîå ÷èñëî çàïèñûâàåòñÿ â âûçûâàåìóþ ÿ÷åéêó. Ïîñëå ýòîãî àâòîìàòè÷åñêè ïðîèçâîäèòñÿ âûçîâ ñëåäóþùåé ÿ÷åéêè ñ áîëüøèì àäðåñîì.

Ñ ïîìîùüþ ïîñëåäíèõ äâóõ êîìàíä ñåðâèñíàÿ ïðîãðàììà ïîçâîëÿåò çàïèñàòü ïðîãðàììó ïîëüçîâàòåëÿ â îòâåäåííóþ îáëàñòü ÎÇÓ. Ïîñëå ýòîãî ïðîèçâîäèòñÿ èçìåíåíèå àäðåñà ïîâòîðíîãî ïóñêà: íà÷àëüíûé àäðåñ ñåðâèñíîé ïðîãðàììû çàìåíÿåòñÿ íà íà÷àëüíûé àäðåñ ïðîãðàììû ïîëüçîâàòåëÿ è äàåòñÿ ñèãíàë ñáðîñà.

Ðèñ. 21.9. Èíäèêàöèÿ ïîñëå âûçîâà àäðåñà ÿ÷åéêè ïàìÿòè è ââîäà ÷èñëà

Îäíàêî îáû÷íî äëÿ íà÷àëà ïðîãðàììû ìîíèòîðà óñòàíàâëèâàåòñÿ ïîñòîÿííûé íà÷àëüíûé àäðåñ. Òîãäà äëÿ ïóñêà ïðîãðàììû ïîëüçîâàòåëÿ íåîáõîäèìà ñïåöèàëüíàÿ ïðîãðàììà êîòîðàÿ ñ÷èòûâàåò íà÷àëüíûé àäðåñ ñ êëàâèàòóðû è çàïèñûâàåò åãî â ïðîãðàììíûé ñ÷åò÷èê.

Ìíîãèå ïðîãðàììû ìîíèòîðà äîïîëíèòåëüíî ñíàáæåíû êîìàíäàìè ïåðôîðàöèè (PUNCH) è çàãðóçêè (LOAD). Áëàãîäàðÿ ýòèì êîìàíäàì ìîæíî âûâîäèòü è ââîäèòü ïðîãðàììó ïîëüçîâàòåëÿ ñ ïîìîùüþ ïåðôîëåíòû ÷åðåç òåëåòàéï. Åñëè òåëåòàéïà íåò, òî åå ìîæíî ñ ïîìîùüþ ìîäåìà çàïèñàòü íà ìàãíèòíóþ ëåíòó.  íàñòîÿùåå âðåìÿ ìíîãèå ìèêðî-ÝÂÌ ñîäåðæàò çàïèñàííóþ â ÏÇÓ ïðîãðàììó ìîíèòîðà.  êà÷åñòâå ïðèìåðà ìîæíî óêàçàòü EUROCOM-1 ôèðìû â Ìàéíöå, êîòîðàÿ óæå èìååòñÿ äëÿ

21.4.2. ÑÈÑÒÅÌÀ ÎÒËÀÄÊÈ

 ïðåäûäóùåì ðàçäåëå áûëî ïîêàçàíî, ÷òî ñ ïîìîùüþ ïðîãðàììû ìîíèòîðà ìîæíî ñîçäàòü è ïðîâåðèòü ïðîãðàììó

Ðèñ. 21.10. Ñòðóêòóðà ñèñòåìû îòëàäêè.

ïîëüçîâàòåëÿ. Äàëåå çàäà÷à ñîñòîèò â òîì, ÷òîáû ñ ïîìîùüþ ïðîãðàììèðóþùåé òàáëèöû ïåðåâåñòè ïðîãðàììó ïîëüçîâàòåëÿ èç ñèìâîëè÷åñêîãî êîäà (Mnemonic Code) â ìàøèííûé êîä. Ýòó ðàáîòó ìîæåò âûïîëíèòü ñïåöèàëüíàÿ ïðîãðàììà ïåðåâîäà - àññåìáëåð. Äîñòîèíñòâî àññåìáëåðà íàðÿäó ñ ïåðåâîäîì êîìàíä ïî ïðèíöèïó îäèí â îäèí çàêëþ÷àåòñÿ â òîì, ÷òî îí ìîæåò äîïîëíèòåëüíî ðàññ÷èòûâàòü àäðåñà êîìàíä ïåðåõîäà. Èõ íåîáõîäèìî ëèøü çàäàòü â âèäå ñèìâîëè÷åñêèõ ìåòîê. Ïðàâäà, ýòî ïðèâîäèò ê òîìó, ÷òî äëÿ ïåðåâîäà ïðîãðàììû òðåáóåòñÿ íåñêîëüêî ïðîõîäîâ, ïðè÷åì ïî ìåðå íàäîáíîñòè íóæíî çàãðóæàòü íîâóþ ÷àñòü àññåìáëåðà.

Äëÿ áûñòðîé è óäîáíîé ðàáîòû ñ àññåìáëåðîì íåîáõîäèìà äèñêîâàÿ ïàìÿòü (íàïðèìåð, ãèáêèé äèñê) ñ ñîîòâåòñòâóþùåé îïåðàöèîííîé ñèñòåìîé. Òîãäà ïðîöåññ ïåðåâîäà ïðîèñõîäèò àâòîìàòè÷åñêè. Ñõåìàòè÷íî òàêàÿ ñèñòåìà îòëàäêè ïðåäñòàâëåíà íà ðèñ. 21.10. Ñòîèìîñòü åå ñîçäàíèÿ ñðàâíèòåëüíî âûñîêà (îò 20 äî 50 òûñ. çàïàäíîãåðìàíñêèõ ìàðîê). Äèñêîâàÿ îïåðàöèîííàÿ ñèñòåìà ìîæåò òàêæå èñïîëüçîâàòüñÿ ïðè êîìïèëÿöèè ïðîãðàìì ñ òàêèõ ÿçûêîâ âûñîêîãî óðîâíÿ, êàê, íàïðèìåð, ÔÎÐÒÐÀÍ, ÁÝÉÑÈÊ, ÏÀÑÊÀËÜ.

Íàðÿäó ñ óêàçàííîé ñèñòåìîé îòëàäêè èìåþòñÿ è íåäîðîãèå ìîäèôèêàöèè, êîòîðûå ïîñòðîåíû áåç äèñêîâîé ïàìÿòè. Îíè ðàáîòàþò, êàê ïðàâèëî, ñ óïðîùåííûì àññåìáëåðîì, êîòîðûé ïåðåâîäèò ñèìâîëè÷åñêóþ ïðîãðàììó ïðÿìî ïðè ââîäå ñòðîêà â ñòðîêó. Áëàãîäàðÿ ýòîìó îáåñïå÷èâàþòñÿ ñëåäóþùèå ïðåèìóùåñòâà. Âî-ïåðâûõ, ïðîãðàììà àññåìáëåðà îáû÷íî íåâåëèêà è ìîæåò áûòü çàïèñàíà â îòäåëüíîì ÏÇÓ. Âî-âòîðûõ, ïåðåâîäèìàÿ â øåñòíàäöàòåðè÷íûé êîä ïðîãðàììà ïîëüçîâàòåëÿ çàïèñûâàåòñÿ â ÎÇÓ â äîâîëüíî êðàòêîé ñèìâîëè÷åñêîé ôîðìå. Ñëåäîâàòåëüíî, äëÿ ïðîñòîé îòëàäî÷íîé ÝÂÌ íåîáõîäèìà íåáîëüøàÿ åìêîñòü ïàìÿòè ïðîãðàìì.

Ñ öåëüþ êîððåêöèè ïðîãðàììû ïîëüçîâàòåëÿ íåðåäêî èñïîëüçóåòñÿ äèçàññåìáëåð, êîòîðûé ïåðåâîäèò ïðîãðàììó îáðàòíî â ñèìâîëè÷åñêóþ ôîðìó è âûäàåò åå íà ïå÷àòü. Òàêîé ñèñòåìîé îòëàäêè ÿâëÿåòñÿ, íàïðèìåð, ôèðìû Ýòà ñèñòåìà ñîäåðæèò ÏÇÓ îáúåìîì 2 Êáàéò äëÿ àññåìáëåðà è äèçàññåìáëåðà è îáåñïå÷èâàåò âîçìîæíîñòü ïðîãðàììèðîâàíèÿ ÏÏÇÓ. Âìåñòå ñ ïóëüòîì óïðàâëåíèÿ îíà ñòîèò îêîëî 3000 çàïàäíîãåðìàíñêèõ ìàðîê.

ßçûê àññåìáëåðà

Äëÿ ñîñòàâëåíèÿ ïðîãðàììû â ñèìâîëè÷åñêîì êîäå èñïîëüçóåòñÿ íåñêîëüêî ñîãëàøåíèé, õàðàêòåðíûõ äëÿ âñåõ àññåìáëåðîâ; îäíàêî ìíåìîíè÷åñêèå ñîêðàùåíèÿ äëÿ ðàçëè÷íûõ ñåìåéñòâ ìèêðîïðîöåññîðîâ ìîãóò îòëè÷àòüñÿ äðóã îò äðóãà. Ïðè ñèìâîëè÷åñêîé çàïèñè îïåðàíä óêàçûâàåòñÿ íåïîñðåäñòâåííî çà êîìàíäîé, íàïðèìåð Ïðè îòñóòñòâèè äðóãèõ çíàêîâ ÷èñëî èíòåðïðåòèðóåòñÿ êàê øåñòíàäöàòåðè÷íûé àäðåñ, ïðè÷åì åñëè óêàçûâàåòñÿ 4 ðàçðÿäà, òî ýòî ñîîòâåòñòâóåò ïðÿìîé àäðåñàöèè, åñëè 2 ðàçðÿäà - òî óêîðî÷åííîé.  ñëó÷àå íåïîñðåäñòâåííîé àäðåñàöèè ìîæíî êðîìå äâóõðàçðÿäíîãî øåñòíàäöà-òåðè÷íîãî ÷èñëà èñïîëüçîâàòü òàêæå äâîè÷íûå, äåñÿòè÷íûå ÷èñëà èëè çíàêè

êîäà ASCII. Ïðèìåíÿåìûå ïðè ýòîì îáîçíà÷åíèÿ èìåþò ñëåäóþùèé âèä:

(ñì. ñêàí)

Íà ðèñ. 21.11 ïîêàçàí ïðèìåð çàïèñè íà ÿçûêå àññåìáëåðà ïðîãðàììû, êîòîðàÿ áûëà ïðèâåäåíà ðàíåå â òàáë. 21.8. Âî âòîðîì ñòîëáöå òàáëèöû ïðîãðàììà çàïèñàíà â øåñòíàäöàòåðè÷íîì ìàøèííîì êîäå, â ÷åòâåðòîì - íà ÿçûêå àññåìáëåðà. Ïðè ýòîì áàéòû, êîòîðûå îòíîñÿòñÿ ê êîìàíäå, ïðè íåîáõîäèìîñòè ïðèâîäÿòñÿ â òîé æå ñòðîêå. Çàäàííûå òàêèì îáðàçîì àäðåñà âñåãäà îòíîñÿòñÿ ê ïåðâîìó áàéòó.

Ðèñ. 21.11. ßçûê àññåìáëåðà íà ïðèìåðå ïðîãðàììû çàãðóçêè ïàìÿòè íà÷èíàÿ ñ àäðåñà íà 0. 1, 2.

<< Ïðåäûäóùèé ïàðàãðàô Ñëåäóþùèé ïàðàãðàô >>
Îãëàâëåíèå