-Dedykowane procesory DSP oraz mikrokontrolery z jednostką DSP

-Architektura i elementy składowe typowego systemu mikroprocesorowego

-Systemy embedded (wbudowane), System On a Chip (SOC)

Wykład 9

Dedykowane procesory DSP

Dedykowane procesory DSP

Dedykowane procesory DSP

Przykładowy mikrokontroler z wbudowaną jednostką DSP

(Hybrid Controller) Infineon (Motorola)

Cechy procesora 56F8357

Przykładowe „zwykłe” procesory z wbudowaną jednostką DSP

Schemat blokowy procesora 56F8357

Architekturaprocesora 56F8357

Sygnał zerujący (RESET) SAB80C537

Sygnał taktujący (zegar)

Schemat ideowy przykładowego systemu z mikrokontrolerem 80C31

Statyczna – Static RAM (sRAM)szybka, dość droga – typowa pamięć używana w „małych” systemach mikroprocesorowych, służy również jako pamięć buforująca między pamięcią operacyjną i procesorem (tzw. pamięć cache - poziomu /level/ I, II, III)Dynamiczna – Dynamic RAM (DRAM)tania i bardzo szybka - pamięć wymagająca cyklicznego odświeżania zawartości (poprzez odczytywanie), używana w „dużych” systemach, np. PC

Asynchroniczna FPM DRAM (Fast Page Mode), EDO RAM Synchroniczna – SDRAM – dominuje w PCPodwójnej wydajności – Dual Data Rate (DDR)

- transmisja na obu zboczach zegara taktującegoRAMBUS (RDRAM) – duża wydajność, nowe rozwiązania.

Pamięci RAM: rodzaje, magistrale

Pamięć RAM statyczna

Pamięć dynamiczna RAM

Pamięci RAM - magistrale

Cykl dostępu do pamięci (pamięć statyczna)– odczyt pamięci

CE – CHIP ENABLEOE – OUTPUT ENABLE

Cykl dostępu do pamięci (pamięć statyczna)– zapis do pamięci

CE – CHIP ENABLEWE – WRITE ENABLE

Pamięci RAM - moduły

„Szeroka” magistrala danych =

duża szybkość + duża liczba wyprowadzeń (pinów)

Symbol układu

Pojemność pamięci

4164 64 K razy 1 bit4464 64 K razy 4 bity

41128 128 K razy 1 bit44128 128 K razy 4 bity41256 256 K razy 1 bit44256 256 K razy 4 bity41000 1 M razy 1 bit44000 1 M razy 4 bity

Przykładowe systemy mikroprocesorowe do wbudowania

Systemy wbudowane

Systemy wbudowane (embedded)(do zastosowań wbudowanych)

Zawiera układy peryferyjne wewnątrz struktury krzemowej układu scalonego procesora

System On a Chip (SOC)Zawiera większość elementów niezbędnych do pracy systemu zawarte w strukturze krzemowej układu scalonego – w tym często układy o różnej technologii: cyfrowe + analogowe

Przykładowe systemy wbudowane

-Klawiatura i mysz komputera PC

-Drukarka, skaner, dysk twardy ...

-Telefon GSM, fax, magnetofon cyfrowy, odtwarzacz MP3,

                         

           

telefon UMTS z procesorem ARM 104MHz

Procesory z rodziny ARM

Klawiatura PC

-łączność z PC szeregowa synchroniczna (2+2przewody)

1 - mikroprzełączniki, 2 - mikroprocesor

Mysz PC

-łączność z PC szeregowa asynchroniczna (2+2przewody)

1. Kulka pokryta gumą

2. Mikroprocesor odbierający impulsy z rolek

3. Rolki - mierzące ruch w pionie i w poziomie

Dysk twardy, stacje dyskietek

-sterowanie silnikami: napęd talerzy, przesuwanie głowicy

-przetwarzanie danych z głowicy, komunikacja z PC