Z koncepÄnĂho hlediska je mikropoÄĂtaÄ takovĂŠ uspoĹĂĄdĂĄnĂ logickĂ˝ch obvodĹŻ umoĹžĹujĂcĂ provĂĄdÄnĂ logickĂ˝ch i aritmetickĂ˝ch operacĂ podle posloupnosti povelĹŻ (programu) nad programem urÄenĂ˝mi vstupnĂmi veliÄinami za ĂşÄelem zĂskĂĄnĂ vĂ˝stupnĂch hodnot na programem urÄenĂ˝ch vĂ˝stupech. Architektura vÄtĹĄiny dneĹĄnĂch mikropoÄĂtaÄĹŻ se zaklĂĄdĂĄ na koncepci stanovenĂŠ ve 40. letech Johanem von Neumannem, kdy program i data jsou uloĹženy v jednĂŠ operaÄnĂ pamÄti.
Architektura mikropoÄĂtaÄĹŻ se sice v detailech od sebe znaÄnÄ odliĹĄuje, mĹŻĹžeme vĹĄak u kaĹždĂŠho vysledovat nĂĄsledujĂcĂ bloky (subsystĂŠmy):
OperaÄnĂ
pamÄĹĽ
uchovåvå vstupnà a výstupnà data a program
(posloupnost povelĹŻ - instrukcĂ) ve formÄ binĂĄrnĂch ÄĂsel
ĹadiÄ
dekĂłduje postupnÄ instrukce programu uloĹženĂŠ v operaÄnĂ
pamÄti a generuje signĂĄly zajiĹĄĹĽujĂcĂ Äinnost ostatnĂch
blokĹŻ mikropoÄĂtaÄe
Aritmeticko-logickĂĄ
jednotka provĂĄdĂ aritmetickĂŠ a logickĂŠ operace podle (ALU)
signĂĄlĹŻ ĹadiÄe nad ĹadiÄem urÄenĂ˝mi veliÄinami. NÄkdy
je doplnÄna registry pro uloĹženĂ mezivĂ˝sledkĹŻ operace (RALU)
VstupnĂ
a výstupnà jednotka
zabezpeÄuje komunikaci mikropoÄĂtaÄe vnÄjĹĄĂm (I/0) okolĂm
pomocĂ pĹĂdavnĂ˝ch zaĹĂzen umoĹžĹujĂcĂch komunikaci s
mikropoÄĂtaÄem, napĹ.klĂĄvesnice, tiskĂĄrna apod.
Blok
registr
- aritmeticko-logickĂĄ jednotka (RALU) spolu s ĹadiÄem tvoĹĂ
tzv. proces-or systĂŠmu. Je-li obsaĹžen v jednom nebo nÄkolika
integrovanĂ˝ch obvodech velkĂŠ integrace oznaÄujeme jej jako
mikroprocesor (Â m P).
PropojenĂ blokĹŻ je provedeno pomocĂ systĂŠmu sbÄrnic. PrincipielnĂ propojenĂ sbÄrnicemi je uvedeno na obr. 9.1. AdresovĂĄ sbÄrnice je jednosmÄrnĂĄ, slouŞà k adresovĂĄnĂ pamÄĹĽovĂŠho mĂsta v operaÄnĂ pamÄti nebo vstupnĂch a vĂ˝stupnĂch jednotek. DalĹĄĂ datovĂĄ sbÄrnice je obvykle obousmÄrnĂĄ a slouŞà k pĹenosu dat mezi bloky. TĹetĂ sbÄrnice je ĹĂdĂcĂ, kterĂĄ slouŞà k pĹenosu povelĹŻ (signĂĄlĹŻ) z ĹadiÄe zajiĹĄĹĽujĂcĂch programem stanovenou Äinnost jednotlivĂ˝ch blokĹŻ. V nĂĄsledujĂcĂch odstavcĂch probereme podrobnÄji principielnĂ zapojenĂ a Äinnost jednotlivĂ˝ch blokĹŻ.