Http://masters.donntu.edu.ua/2007/fvti/kirkish/library/4_lib.htm

Тема магистерской работы: "Системы дистанционного обучения по курсу Микропроцессорные системы"

Источник http://www.computery.ru/upgrade/numbers/2005/208/history_208.htm

Когда Гордон Мур (Gordon Moore) в 1965 году рассказал всему миру о своем наблюдении, то, судя по всему, он не представлял всех последствий этого доклада. Понятное дело, Мур только предположил, что новые модели микросхем будут появляться каждые 18-20 месяцев, а их емкость будет возрастать при этом примерно вдвое. Тогда он, конечно, и в мыслях не имел открывать свою компьютерную компанию (хотя до появления Intel оставалось совсем немного).

Тем более Мур не ожидал того, что в маркетинговом отделе Intel к его предположению отнесутся со всей серьезностью, восприняв его задумку как руководство к действию. Разработчики чипов оценили служебное рвение маркетологов. По воспоминаниям Билла Пулмана (Bill Pohlman), cразу после появления процессора 8085 (улучшенной версии процессора 8080) маркетинговый отдел Intel стал категорично требовать, чтобы ровно через 18 месяцев - "по закону" - был разработан камень в 10 раз более мощный. Кто такой Билл Пулман? Ну как же, это глава группы, занимавшейся разработкой процессора 8086, перевернувшего мир.

Компьютерный рынок устроен таким образом, что при создании каждого нового продукта (железного или софтового) разработчикам приходится оглядываться на старые. Каждая новая версия программы должна быть совместимой хотя бы по формату файлов с предыдущими версиями. Каждый новый девайс должен по набору команд, сигналам и разъемам соответствовать тому, что уже выпущено.

Творцы наборов MCS-40 и MCS-80 могли проектировать архитектуру своих чипов, не заботясь о том, как откликнется рынок на данные разработки. Строго говоря, они сами формировали этот рынок. Даже упаковав чипы в 16- и 18-пиновые корпусы, разработчики только посмеивались над привычными тогда сороконожками (в то время стандартная микросхема имела длинный корпус с 40 выводами). Но проектировщики чипов 8080, 8085 и 8086 уже были вынуждены учитывать два обстоятельства: во-первых, наличие рынка микропроцессоров с его сложившимися, хоть и недавно, стандартами 8-битного софта, а во-вторых, стандарт на 40-пиновый корпус.

"Проблема 40"

Как удалось решить проблему 8-битного программного обеспечения для чипа 8086, я расскажу чуть позже. Но при чем тут 40-пиновый корпус? Если говорить о процессоре 8086, то "проблема 40" заключалась вот в чем. Система на базе процессора Intel 8086 имела 16-битную шину данных и 20-битную адресную шину. Вот и подсчитайте сами: 20 бит для адреса (линии A0-A19), плюс 16 бит для данных (линии D0-D15), плюс одна выделенная линия для подачи напряжения (Vcc=+5В) и еще одна для подачи синхронизирующих импульсов от тактового генератора на системной плате (CLK). Одну линию обязательно нужно провести к микросхемам памяти для подачи сигнала о том, какое действие с ней (памятью) хочет выполнить процессор - прочитать или записать (RD / WR) информацию. Еще одну линию хоть умри, но выдели под передачу запросов об аппаратных прерываниях, которые могут поступить в любую секунду (INT). Другую - под передачу сигнала RESET, а он, в свою очередь... Стоп, это нам уже 41 линия требуется…

Мда-а… А ведь нужно еще подавать сигналы о том, что микросхемы памяти готовы к обмену данными с процессором (READY), сигнал о немаскируемом прерывании (NMI), сигнал о конфигурации системы (MN/MX) и еще целую кучу управляющих сигналов (Sxx) для согласования действий процессора с внешними устройствами. А вы еще спрашиваете, при чем тут 40-пиновый корпус. Тесноват…

Рис. 1. Блок-схема микропроцессора Intel 8086.

На рис. 1 представлена блок-схема процессора Intel 8086, и на ней хорошо видно, как разработчики справились с "проблемой 40". Они просто взяли и организовали единую мультиплексорную 16-битную магистраль (на рисунке она обозначена AD15-AD0), которая использовалась и для передачи данных / команд, и для передачи адресов. Вы скажете: "Как же так, адрес-то 20-битный!" И будете совершенно правы, ибо процессор 8086 использовал 20-битный код адреса. Для недостающих бит адреса были выделены еще четыре специальные линии (на рисунке - A19/S6-A16/S3), которые использовались как адресные при передаче… адреса, а в прочих случаях по ним передавались управляющие сигналы.