схемы сопряжения и 40-коитактный разъем ВСЭ взаимодействует С памятью и внешними устройствами микропроцессора-прототипа. В режиме управления ВСЭ через регистр управления принимает команды от процессора системы MDS и выполняет эти команды и команды программы-монитора, размещенные в ПЗУ ВСЭ. Во время эмуляции в ОЗУ ВСЭ запоминается информация о состоянии магистралей, адреса, данных, МП ВСЭ в каждом такте. В любой момент времени сохраняется информация о последних 44 тактах, выполненных МП ВСЭ. Компаратор во время моделирования осуществляет сравнение адресов выполняемых, команд с заданными адресами в режиме управления или другие проверки, определяемые СО. Совпадение заданных кодов или сигналов приводит к переключению режима функционирования МП ВСЭ - он переходит в режим управления. Микропроцес^гор MDS получает от МП ВСЭ информацию о трассе выполнения программы (последовательности состояний на магистрали ВСЭ), а также о данных в ячейках и регистрах микропроцессора-прототипа и МП ВСЭ.

В процессе моделирования ВСЭ может использовать как память MDS, так и память микропроцессора-прототипа. Карта адресов ВСЭ содержит информацию о состоянии каждого сегмента адресуемой памяти микропроцессора-прототипа. Для каждого сегмента указывается, размещен он в микропроцессоре-арототипе илн в MDS. Карта адресов загружается в режиме управления ВСЭ. В режиме эмуляции обращение к сегментам производится через блок управлений шиной пользователя. Попытки обращения к запрещенным сегментам приводят к переводу ВСЭ в режим управления; старшие четыре разряда адреса модифицируются и выполняется обращение к памяти MDS. Таким образом, вся память микропроцессора-прототипа или ее часть может моделироваться памятью MDS.

Общение пользователей с системой обеспечивают следующие директивы отладочной системы MDS : BASE - установка индикации; CALL - моделирование системы прерываний пользователя; CHANGE - изменение содержимого памяти и регистров; CONTINUE - продолжение эмуляции с прерванной команды; DISPLAY - отображение содержимого памяти регистров микропроцессора-прототипа и содержимого ОЗУ трассировки ВСЭ; EQUATE - пополнение таблицы символов и определение их значений; EXIT - завершение моделирования - передача управления монитору MDS; FILL - запись в область памяти заданного значения; GO - запуск мoдeлиpoвaния;.LOAD - загрузка таблицы символов.и объектных кодов с устройства ввода; MOVE - обмен информацией между полями памяти; RANGE - определение зоны трассировки с выводом значений регистров; SAVE - вывод таблицы символов и объектных кодов; SEARCH - поиск ячее!? в памяти с указанным содержимым; STEP - выполнение в режиме эмуляции заданного числа команд; TIMEOUT - установка или запрещение задержки в работе микропроцессора на 0,25 с; XFORM - установка карты адресов.

Микропроцессорая лаборатория Tektronix 8002

Tektronix 8002 {68] предназначена для проектирования МПС и микроэвм, может использоваться с различными типами MJT. На рис. 8.4 представлен технологический цикл разработки МПС с использованием микропроцессорной лаборатории.

(Разработка N програмного j обеспечения у

(Разработка Л аппаратуры J

Формулировка функций прототипа

Проектирование алгоритмов (структурные схемы)

Подготовка и редактирование текстов программ

Исследование различных микропроцессоров

Ассемблирование и компоновка

Интеграция компонент ПО+Аппаратура

Завершающая отладка

Активизация программируемой

-----1

Проектирование логики работы микропроцессорной системы

Макетирование и исследование каждой цепи

Выпуск готовой системы

Рис. 8.4.

Исследование различных микропроцессоров. Tektronix 8002 обеспечивает моделирование нескольких типов различных МП. Может быть выполнено исследование и сравнение наборов инструкций и архитектурных особенностей, скорости обработки команд, возможности управления вводом-выводом.

Формулировка функций прототипа. Определяются функции, реализуемые проектируемой МПС. На основе информации о выбранном типе МП разрабатываются алгоритмы, реализующие эти функции, и определяются задачи, выполняемые программами и аппаратурой. Спецификации иа каждый из проектируемых компонентов документируются и хранятся на гибких дисках, которые поддерживаются системой Tektronix 8002.

Проектирование программного обеспечения. Программы разрабатываются с использованием ассемблера Tektronix 8002. Файлы для редактирования, трансляции и отладки хранятся на гибких дисках. После устранения синтаксических ощибок и трасляции программные модули выполняются ла моделирующем процессоре. Программа может выполняться под управлением системы отладки. При этом обеспечивается пощаговое исполнение или выполнение команд блоками, прерывания в результате обработки событий, ввод и вывод данных в процессе отладки.

Проектирование аппаратных компонентов. Как только разработана очередная аппаратная цепочка, она подсоединяется к моделирующему процессору через микропроцессор-прототип. Для экспериментов используются тестовые программы, хранящиеся иа гибких дисках.

Сборка микропроцессорной системы. Как только все компоненты аппаратуры прототипа собраны, моделирующий процессор подсоединяется к выводам аппаратуры прототипа через выбранные управляющие разъемы. Программы загружаются в память Tektronix 8002, и начинается совместная отладка программ и аппаратуры. Отладочная система и анализатор функционирования в реальном времени используются для контроля совместной работы программ и аппаратуры МПС.

Активизация программируемой памяти и выпуск готовой системы. По окончании тестирования работоспособности системы программы пересылаются в аппаратуру, обеспечивающую заполнение программируемой памяти. Для управления этим процессом исполь-вуется специальная программирующая система. После заполнения памяти микропроцессор-прототип отсоединяется от Tektronix 8002 и программируемая память объединяется с логическими'компонентами. Таким образом, МПС готова к эксплуатации.

Аппаратные и программные компоненты микропроцессорной лаборатории Tektronix 8002. Tektronix 8002 содержит: три МП (системный, ассемблерный и моделирующий), 16 Кбайт системной аппаратной памяти, 64 Кбайт оперативной памяти для размещения программ, управляющую щину для подключения прототипа, систему программирования программируемой памяти, интерфейс RC-232-C с тремя портами ввода-вывода, гибкие диски, видеотерминал, устройство построчной печати.

Системный микропроцессор выполняет: управление вводом-выводом, файлами (организация, хранение, загрузка пользовательских и системных программ и данных), редактирование текстовых файлов; отладку, которая заключается в выполнении отладочной программы и контроле моделирующего процессора посредством специальной аппаратуры; общий сервис такой, как обмен сообщениями между системными периферийными устройствами, контроль устройств и т. д., управление системой программирования постоянной программируемой памяти и контроль ее функционирования.

Ассемблерный микропроцессор выполняет программу ассемблер. Все команды ввода-вывода обрабатываются системным процессором.