Pomocné obvody mP

8243 – expander DIL 24, 4x4 bitové I/O, 3-stavové brány, lze standardně připojit USART 8251 nebo PPI 8255 (programable periferal interface) 6548 – RWM 2716 až 2764 – EPROM – 16KB až 64KB

Vlastnosti 8048 – 8 bit data, 20 000 T, DIL 40, +5V, MOS – HCMOS – maximálně 6, 144 Mhz

  • Programovatelná paměť 1KB – adresovaná čítačem instrukcí mC
  • Signálem EA=1 (external access) – lze vnitřní paměť programu odpojit a připojit vnější paměť až 4KB
  • Datová paměť 64B RWM (lze rozdělit na paměti typu RAM, LIFO(stack-zásobník), FIFO(fronta)
  • 3 I/O obousměrné 8bitové porty
  • používá se nejčastěji jako vyrovnávací paměť BUFFERS nebo pro řetězené struktury PIPELININGS
  • příkon 750 mW
  • odběr I v režimu STBY je 15mA uchovává RWM
  • řízení generátoru taktovacích impulsů
[ jednočipové mC 8048 čtou dvanáctibitovou adresu v jednom taktu a proto při volání podprogramu ukládají do zásobníku jako návratovou adresu an+2 a současně do 16b zásobníku ukládají i 4 hlavní bity PSW => STACK, takže v podprogr. už není třeba. U jednočipů řady 8048 se zásobník plní zdola nahoru. ]

Jednočipový mP 8051 – 8bit, DIL 40

  • v malých aplikacích může nahradit univerzální mP s celou skupinou podpůrných obvodů.

CPU – obsahuje BOOLEANOVSKÝ procesor a má navíc instrukci COMPLEMENT. MULtiplikation – násobení DIVide – dělení BOOLEANOVSKÝ koprocesor – tvoří základ průmyslových automatů označovaných PLC – Programable Logic Control, roboty, manipulátory, logické celky. INT0 a INT1 – žádost přerušení SFR – adresy 128-255 – ohromně využívají log. Výkonnost (lepší než 8048 ale i Z80). TxD – sériový vstup dat (asynchronně), nebo výstup synchronizace pro synchronní přenos. RxD – sériový výstup dat (asynch.), nebo synch. I/O dat pro synch. přenos.

MCS-96 – je poslední jednočip od INTELU Firma ATMEL vyrábí jč. Řady 51 technologií HCMOS pod označením AT 89C2051 Jejich další čip: C8252 obsahuje i WATCHDOG Nejnovější řada jč. ATMEL (mřadičů) A905 – využití architektury RISC Další významní výrobci jč. jsou MOTOROLA s jejich 68HC05, 68HC11, 68HC16 Firma MICROCHIP….. PIC16C74 – má navíc na čipu vlastní 8b A/D převodník a 8 multiplexovaných vstupů. K programování jč. používá překladač A51 nebo vývojové prostrědí. Používá symboly # (kříž) – uvádí přímí operant (zasunout konkrétní číslo) @ - (komerční „a“) – uvádí nepřímou adresu % - označení parametru instrukce – hlavní využití monolitických jč. v průmyslové elektronice: Televizory, Foťáky, Kamery, Tiskárny, Faxy, Měřící přístroje, Regulátory, Auta … Výhodou CMOS technologie je, že při nečinnosti IDLE MODE lze odběr mC snížit na 1% příkonu bez ztráty dat ve vnitřní RWM – jinak ale CMOS lineárně zvyšuje spotřebu s taktovacím kmitočtem. Např. 80C51 při f = 1,2 Mhz …. 2,4 mA 80C51 při f = 12 Mhz …. 24 mA 80C51 při IDLE …..……. 0,5 mA (udržuje RWM, PSW čítače, generátor CNT, OSC CLK, INT) SLEEP or POWER DOWN mode … 10mA, 2V (RWM, PSW)

Počítače standardu IBM PC (1974 – IBM PC) CPU – I8088 … 8bit, 4,77Mhz (Apple 2 Mhz) IBM PC XT 8086 … 16bit PC AT 286 – Advanced Technology … 16bit … 6 Mhz – 12 Mhz 386 – DX … 32bit, SX – 16bit, zúžená out data gate pro možnost použití na starších zákl. deskách U 486tek DX obsahuje matematický koprocesor na rozdíl od typu SX, DX2 – zdvojovač takt.imp. a DX4 – strojovač. I80486 DX2 / 60 MHz – Pracuje vnitřně 66 MHz … deska 33 MHz Pentium – 16KB Cache (rychlá vnitřní vyrovnávací paměť) +2x ALU … výce operací najednou – SUPERSKALÁR + RISC Pentium MMX – 32KB Cache (+sada multimediálních instrukcí) Pentium Pro – Spolupráce až 4 mP v jednom serveru Pentium II (P6) – 333MHz, zákl. deska 66MHz, nebo 450/100, dva čipy v jednom pouzdru (SLOT1) cache L1 = 16KB L2=512KB Celeron – Nejlevnější verze (avšak nejpomalejší v plovoucí čárce) je to PII bez cache Celeron 300 A – 300MHz + 128KB cache P II Xeon – nejvýkonnější, používá SLOT2 4mP v 1 serveru Mobile Pentium – pro notebooky – 300MHz, 1,8V, 5W

AMD – Advanced Micro Devices K5 – podstatně levnější než podobně výkonné Pentium (K5 na 100MHz asi jako Pentium 133MHz K6 – 300MHz pro desky 66MHz, 3D NOW!, rychlé práce v pohyblivé čárce (3D animace, videosekvence,obdoba MMX) K7 – ATHLON – 700MHz Cyrix – Klony IBM – obdobné patentové typy mP Intel od 486 po pentia MII – obsahuje MMX Media GX – na čipu obsahuje zvukovou i grafickou akcelerační jednotku.

Napájecí zdroje Síťově napájecí zdroje – spínané Jsou podstatně lehčí a účinnější než lineární zdroje se síťovým Transformátorem Principiální schéma – u starších mainboardů se zdroje připojují přes dva konektory, novější desky jsou ATX

PS_ON – Power switch ON PW_OK – Power OK – zpětné hlášení SV_SB – Switch Stand By (STBY)

P8, P9 – namátkou z kontaktů

Ochrana proti přepětí a) varistory b) bleskojistky, výbojky napěťové špičky (SPIKE), napěťové rázy (SURGE)

úspory energie – snížení taktovací frekvence, snižování nebo vypínání napětí (u disků to není dobré), hlavní úspora spočívá ve vypínání monitoru, až 3/2 výkonu celé sestavy. Nastavení např. v power manegment setupu. USA – udělují hodnocení agentury pro životní prostředí ENERGY STAR, GREEN POWER Výce zařízení spojovaných s PC potřebuje dobrou společnou zem

Zálohovací napájecí zdroje

a) SPS (Standby Power Supply) – levnější varianta (tipy) Náročná instrukce na elektronický výkonový zesilovač

b) UPS – (Uninterubable Power Supply) – vyrábějí se výkonové od 250 W do 3kW. Napřiklad 600 W má 20 kg. V ovládacím programu se nastaví za jak dlouho udělá SHUT DOWN.

UPS – umí udržovat výst. U 230V 50Hz pro PC s přesností na 1 V v širokých mezích síťového U (140 – 300 V) avšak při prudkém výkyvu odběru I. např. při vypnutí a zapnutí monitoru dochází na OUT UPS k poklesu U cca. o 5 – 10V. Někteří výrobci to řeší přemostěním „by pass“ pomocí triaků přímo na síť po dobu impulsního přerušení. Synusové zdroje – staré SPS záložní zdroje jsou obchodníky někdy označovány nesprávně UPS Off Line

UPS On Line

Sběrnice mC

1) lokální (propojuje mP s pomocnými obvody na základní desce) 2) Systémová (umožňuje spojení mP s okolím PC, slouží k tomu normalizované konektory (sloty) do kterých lze zasunout rozšiřující desky (karty) umožňující připojení periferního zařízení) parametry sběrnice – a) typ mP b) šířka dat adres c) řídící kmitočet d) možnosti provozu (multimastering, bustmastering, superDMA) – sdílení sběrnice a její řízení přídavnými kartami s odlehčením mP. e) Režim BURST – sdruží data směřující na stejnou adresu a přenese je najednou (zrychlení přenosu) f) způsob konfigurace přídavných karet 1) ručně (Jumpery, Switche) 2) programově SETUP 3) automaticky PLUG & PLAY BUS PC – přehled sběrnic Pro PC XT (1981) 8088 (vnější data 8b, uvnitř rozšířený 16b – taktk. F= 4,77 MHz s Turbo 7,16 MHz 8b data – 20b adres (220 … 1MB paměti) – 1b rozlišovací adresa (MEM nebo I/O) několik pomocných vodičů pro čtení napájení +5V, -5V, +12V, -12V, fí1, fí2, refresh + řídící vodiče ( IRQ 2 … IRQ 7 ) IRQ