Передмова

Створення мікропроцесорів (МП) є великим досягненням мікроелектроніки та обчислювальної техніки, оскільки МП одночасно є елементом електронної техніки та одним з основних блоків обчислювальної машини, а саме – процесором, призначення якого – виконувати дві основні функції:
1) обробка цифрової інформації;
2) управління процесом обробки інформації та роботою решти вузлів
обчислювальної машини.
На початку передбачалося використовувати мікропроцесори виключно для побудови засобів обчислювальної техніки. Для цього, власне, мікропроцесор і розроблявся.
Однак згодом стало ясно, що мікропроцесори можуть бути використані і в технічних пристроях автоматики, інформаційно-вимірювальної техніки, радіоелектроніки тощо, алгоритм роботи яких характеризувався так званою “жорсткою” логікою роботи, що задається апаратними (технічними) засобами. Тут при використанні МП число корпусів мікросхем значно зменшується. Крім того, з’являється можливість надати цим пристроям нових функцій, реалізація яких при “жорсткій” логіці роботи була недоцільною, бо суттєво ускладнювалися як самі пристрої, так і процес їх виготовлення та налагодження.
МП як елемент з програмованою логікою роботи, тобто такий, що змінює свої робочі функції під дією зовнішніх сигналів (команд), вимагає для забезпечення своєї роботи інших елементів, зокрема, елементів пам’яті, в яких би зберігались команди, адреси та дані, а також технічних засобів, призначених для узгодження роботи МП з іншими елементами пристрою чи системи. Всі необхідні засоби виконуються у вигляді мікросхем, які можуть входити до складу відповідних мікропроцесорних комплектів (МПК) тієї чи іншої серії.
Використання МП для побудови пристрою чи системи приводить до того, що структура пристрою стає універсальною, тобто стандартною. Крім цього, МП надає пристроєві гнучкості, яка полягає в тому, що зміна функції пристрою досягається зміною програми, яка записана в його пам’яті, а простіше – заміною одного елемента пам’яті іншим, в якому записана відповідна програма. Стандартизацією структури можна скоротити час та зменшити вартість проек-
тування.
Проектування пристроїв на основі того чи іншого МП має свої особливості. Однак вважається, що для розуміння та успішного освоєння основних принципів використання МП для побудови технічних пристроїв достатньо навчитися використовувати МП якогось одного типу, а ще краще, якщо це буде кілька мікропроцесорів, але однієї фірми [32], адже полегшується засвоєння системи команд мікропроцесорів вищої розрядності, оскільки вона значною мірою містить систему команд мікропроцесора нижчої розрядності. Тому в цьому посібнику “базовими” мікропроцесорами вибрано МП лідера у цій галузі – американської фірми Intel, які набули широкої популярності. Оскільки сучасні МП є виробами з складною структурою та розвинутою системою команд, на вивчення яких необхідно значно більше часу ніж це передбачено програмою, в посібнику поряд з загальними відомостями про сучасні МП розглядаються 8- та 16-розрядні мікропроцесори, такі як Intel 8080, Intel 8085, Intel 8086/88 та мікроконтролер МСS-51 (у вітчизняному виконанні це МП К580ВМ80 або КР580ИК80А, КМ1821ВМ85, КР1810ВМ86/88 та мікроконтролер К1816ВЕ51), методичні відомості про технічні та програмні засоби яких подаються з достатньою повнотою. Методичні рекомендації щодо їх використання є загальними і базовими для МП різних типів. Автор сподівається, що цей посібник допоможе читачам освоїти загальні підходи і особливості, характерні для будь-яких МП та мікропроцесорних комплектів при створенні нових програмно-технічних засобів.