WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 24 |

Семейство микроЭВМ "Электроника" это ряд универ­сальных программносовместимых машин различной произво­дительности. Наиболее производительные машины этого ряда сравнимы по параметрам с развитыми миниЭВМ. Семейство микроЭВМ "Электроника" это ряд машин, ориентиро­ванных на использование в управлении технологическими про­цессами, для сбора и обработки данных, для обработки сообще­ний и управляющей информации в системах связи и контрольноизмерительных системах. Отдельные модели ряда могут быть встроены в соответствующие подсистемы управления и кон­троля Модели "Электроника" это микроЭВМ универсально­го применения, которые с успехом могут быть использованы в системах автоматизированного управления. Одним из важней­ших достоинств этой серии является программная совмести­мость с отечественными миниЭВМ СМ3, СМ4, а также с зару­бежными минимашинами семейства PDP11, что позволяет ис­пользовать разработанное ранее программное обеспечение. Машины "Электроника 85" и "Электроника БК0010" относят­ся к классу персональных компьютеров.

Предназначенная в основном для тех же целей микроЭВМ СМ1810 является машиной, программносовместимой с мик­роЭВМ, построенными на базе микропроцессора 8080 фирмы Intel.

Кроме перечисленных микроЭВМ отечественной промыш­ленностью выпускается большой ассортимент диалоговых вы­числительных комплексов, например ДВК1 ДВК3, с высо­кой производительностью, что позволяет использовать программное обеспечение этой машины, а также программное обеспечение миниЭВМ "Электроника 100/25". Операцион­ная система вычислительного комплекса ДВК допускает использование языков БЕЙСИК, ФОРТРАН, ПАСКАЛЬ, КО­БОЛ, ПЛ/1, что предоставляет большие возможности для программирования.

Современные микроЭВМ обладают несравненно большими возможностями, чем многие вычислительные машины прош­лых поколений. Дешевизна, надежность и доступность микроЭВМ позволяют использовать их для решения таких задач, для которых применение средств вычислительной техники ранее было неоправданным.

В сфере промышленного производства микроЭВМ могут использоваться в составе информационноуправляющих вычис­лительных систем (ИУВС), в системах технического управления объектами и технологическими процессами и в системах орга­низационнотехнического управления цехами, предприятиями, отраслями и т. п. В таких системах микроЭВМ используются для сбора и обработки данных, выполнения сложных экономи­ческих и технических расчетов, планирования, управления и контроля. В управлении сложными техническими системами микроЭВМ чаще всего используются в составе встроенных средств управления и контроля. Замена высокопроизводитель­ной и дорогостоящей ЭВМ, используемой в качестве централь­ного управляющего органа, сетью микроЭВМ повышает надеж­ность, эффективность и гибкость управления сложной техниче­ской системой, позволяет организовать управление в реальном времени и снижает стоимость общих затрат на управление.

Применение микроЭВМ в машиностроении позволяет перей­ти от существующих конструкций станков с числовым про­граммным управлением к более совершенным высокопроизво­дительным робототехническим конвейерным системам и к орга­низации на их основе гибких автоматизированных производств.

Расширению сферы использования ЭВМ (особенно в послед­ние годы) способствовало появление нового класса микроЭВМ — персональных ЭВМ (ПЭВМ). Под ПЭВМ подразумевается микроЭВМ, предназначенная для индивидуального пользования (подобно пишущей машинке, телевизору, магнитофону), но со значительно более широкими функциональными возможностя­ми, позволяющими использовать ее для решения самых разно­образных задач — от сложнейших профессиональных расчетов до самых мелких бытовых. Обычно ПЭВМ так и классифици­руются: профессиональные и бытовые. Профессиональные ПЭВМ используются профессионаламиконструкторами, технологами, инженерами, научными работниками, журналистами, редакторами и т. п. Они оказываются полезными при индиви­дуальной обработке технической, экономической, медицинской и другой информации, в преподавательской деятельности; по­зволяют обеспечить оперативный доступ к отраслевым, регио­нальным информационным источникам через локальные сети ЭВМ. Бытовые ПЭВМ могут быть использованы в качестве до­машнего информационного центра. С их помощью можно прово­дить развлекательные и познавательные игры, организовывать учебные курсы (например, по изучению иностранных языков или курсов по школьной программе), обеспечивать доступ к справочной информации: адресам, телефонам, рецептам и т. п. МикроЭВМ, выпускаемые промышленностью, являются слишком сложными, чтобы брать их за образец при попытке самостоятельного построения. Возникает вопрос, можно ли вообще самому построить хоть какойнибудь простейший ва­риант вычислительной машины? 1.2. МОЖНО ЛИ САМОМУ ПОСТРОИТЬ ЭВМ? Еще 15 лет назад человека, задавшего такой вопрос, посчитали бы не совсем нормальным. Действительно, до появления микросхем большой и сверхболь­шой степени интеграции это было абсолютно бессмысленной затеей. Благодаря достижениям в области микроэлектроники последних лет стало возможным массовое производство в виде микросхем сложнейших устройств, таких как центральный процессор вычислительной машины, оперативное и постоянное запоминающие устройства и т. д. Поскольку в большинстве слу­чаев электрические параметры и функциональное назначение выходов и входов этих устройств (блоков) стандартизованы, их довольно легко соединять друг с другом. К тому же при разработке этих блоков, как правило, предусматривается стан­дартный вариант их применения, использование которого значи­тельно упрощает проектирование устройств на их основе. Проек­тирование и построение микроЭВМ напоминает игру в детский конструктор, где все детали подходят друг к другу и можно воспользоваться руководством, в котором предложены некото­рые типовые варианты узлов и изделий из его элементов. Для построения простейшей машины потребуется всего несколько узлов, создать которые не так уж трудно.

Итак, построение простейшей микроЭВМ оказывается сейчас возможным и не очень сложным делом. По крайней мере оно не сложнее постройки любительских конструкций в области радио, телевидения или звукозаписи.

"А можно ли построить самому не простейшую, а более слож­ную микроЭВМ?" — спросит заинтересованный читатель.

Простейший вариант микроЭВМ допускает возможность усложнения и усовершенствования конструкции путем замены или установки дополнительных микросхем или новых допол­нительных плат с микросхемами. Можно повысить быстродейст­вие микроЭВМ, увеличить объем памяти или заставить ее вы­полнять новые, не предусмотренные первоначальной конструк­цией функции. К существенному расширению возможностей простейшей микроЭВМ приведет, например, включение в ее состав перепрограммируемой памяти, т. е. постоянной памяти, сохраняющей информацию при выключении питания и про­граммируемой пользователем, с возможностью стирания инфор­мации и повторного программирования. Поскольку более слож­ная микроЭВМ, как мы увидим из дальнейшего изложения (см. § 2.3), отличается от простейшей, кроме всего прочего, развитой периферией, можно заняться совершенствованием ее внешних устройств. Однако внешние устройства самому по­строить довольно сложно. Вряд ли, например, ктонибудь захо­чет взяться за конструирование хорошего печатающего устрой­ства. Изготовление подобного устройства под силу лишь про­мышленности. Вот подсоединить к простейшей микроЭВМ имеющиеся внешние устройства можно, в том числе некоторые бытовые приборы, такие как домашний телевизор или кассет­ный магнитофон. О том, как это сделать, вы узнаете в гл. 10.

КАКУЮ МИКРОЭВМ МЫ БУДЕМ СТРОИТЬ? 2.1. ОСНОВНЫЕ БЛОКИ МИКРОЭВМ Будем представлять описывае­мую далее микроЭВМ системой вложенных друг в друга бло­ков наподобие матрешек и открывать каждый раз лишь тот из них, который будет нужен в момент изложения соответствую­щего материала. Так, например, сейчас нас будет интересовать только внешний блок (собственно микроЭВМ), имеющий впол­не определенное число входов и выходов. Следующий, располо­женный внутри него блок назовем пока центральным блоком. О содержимом центрального блока и о том, как он связан с внешним блоком, будет показано чуть позже.

Основным назначением внешнего блока является преобразо­вание дискретной информации. Общий вид простейшего пре­образователя информации представлен на рис. 2.1,д. На его входы поступает исходная информация, а на выходах появля­ется информация, преобразованная в соответствии с законом, реализуемом в преобразователе.

В простейших преобразователях закон преобразования ин­формации остается неизменным и применяется к любому кон­кретному виду информации, на работу с которой рассчитан преобразователь данного вида. Более широкими функциональ­ными возможностями обладают преобразователи с законом преобразования, изменяемым путем подачи специальных управ­ляющих воздействий. На рис. 2.1,6 представлен общий вид та­кого преобразователя, отличающегося от простейшего наличием специальных управляющих входов.

Рис. 2.1. Преобразователи информации: а простейший; б – управляемый Различают два типа управляемых преобразователей. В преоб­разователях первого типа управляющие воздействия неизменны в течение всего времени преобразования поступившей информа­ции. В преобразователях второго типа в процессе преобразова­ния управляющие сигналы могут изменяться, настраивая каж­дый раз преобразователь на выполнение какойто одной функ­ции. Для преобразования дискретной информации, особенно в том случае, когда сложный процесс преобразования может быть разбит на ряд этапов, каждый из которых характеризует­ся вполне определенной функцией преобразования, как правило, используются преобразователи второго типа.

Любую вычислительную машину можно рассматривать как управляемый преобразователь входной информации в выход­ную со следующей оговоркой. В процессе многоэтапного пре­образования информации настройка преобразователя выполня­ется автоматически по заранее составленной пользователем схе­ме (детальной последовательности преобразований) с учетом результатов преобразований на каждом из этапов. Отсюда сле­дуют два важных факта.

1. Пользователь, решающий на вычислительной машине свою задачу, должен заранее составить эту детальную последователь­ность преобразований исходных данных, называемую програм­мой решения задачи.

Рис. 2.2. МикроЭВМ как преобразователь 2 Чтобы преобразование выполнялось по мере решения зада­чи автоматически, программа решения задачи должна быть вве­дена в машину до начала ее работы над задачей и должна хра­ниться там в течение всего времени вычислений. Кроме того, должна быть предусмотрена возможность хранения тех проме­жуточных результатов вычислений, от которых зависит на­стройка преобразователя (работа машины). С учетом этих заме­чаний схема преобразования информации с помощью машины приобретает вид, указанный на рис. 2.2,д. А наш внешний блок кроме отмеченного раньше центрального блока (ЦБ) должен содержать устройство ввода (УВ) для ввода данных и програм­мы и устройство вывода (УБЫВ) для выдачи результатов вычис­лений (рис. 2.2,6). В чем же состоит работа центрального блока и какие устройства в него входят? 2.2. СОДЕРЖИМОЕ ЦЕНТРАЛЬНОГО БЛОКА Все уже привыкли к тому, что ЭВМ предназначена для вычислений. Об этом говорит ее назва­ние Тем не менее это справедливо лишь отчасти. С расшире­нием области применения микроЭВМ собственно вычислитель­ные функции в ее работе занимают довольно скромную долю среди всех остальных функций. Действительно, такие задачи, как анализ текстовых и речевых сообщений, поиск требуемых данных в массиве, преобразования массивов данных, распозна­вание образов и обработка изображений, строго говоря, отнести к вычислительным нельзя, хотя сам процесс преобразований информации можно рассматривать как вычислительный, по­скольку в нем реализуются операции над двоичными кодами или числами. По существу микроЭВМ является универсальным преобразователем дискретной информации, причем преобразо­вателем особого вида — программируемым.

Процесс преобразования информации начинается в устройстве ввода. Устройство ввода предназначено для преобразований входной информации к виду, удобному для вьиислений. Устрой­ство вывода, напротив, преобразует результаты вычислений к виду, удобному для пользователя. В отличие от устройств ввода и вывода, реализующих неизменные функции преобразо­вания, центральный блок микроЭВМ реализует самые разно­образные функции и является поэтому универсальным преобра­зователем, осуществляющим программный принцип обработки информации.

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 24 |




© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.