Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Архитектура микропроцессора




ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

УЧЕБНЫЙ МИКРПРОЦЕССОРНЫЙ

КОМПЛЕКТ (УМК)

Методические указания к выполнению лабораторных работ по автоматизации

Эксперимента

 

___________

 

Издание ОмГУ Омск 2002

УДК 681.322

 

Учебный микропроцессорный комплект (УМК): Методические указания к выполнению лабораторных работ по автоматизации эксперимента / Сост. В.В.Шкуркин. Омск: изд. Омск. ун-та, 2002.

 

 

Ó Омский госуниверситет, 2002

Цель работы: Изучение архитектуры 8-разрядного микропроцессора КР580ВМ80А, приобретение навыков составления программ в кодах команд и на языке ассемблера с использованием учебной микро-ЭВМ УМК

 

Архитектура микропроцессора

 

Микропроцессор является важнейшим компонентом всякой микроЭВМ. Его характеристики – разрядность слова, быстродействие, система команд, режимы адресации памяти, число программно-доступных регистров, система обработки прерываний – в основном определяют характеристики всей микроЭВМ.

Микропроцессор – сложное цифровое электронное устройство, причем большая часть его элементов недоступна извне. Например, нельзя с помощью какого-нибудь сигнала изменить содержимое программного счетчика, входящего в блок регистров МП. Это можно сделать только программным путем, т. е. в результате выполнения микропроцессором программы, находящейся в памяти микроЭВМ.

Составляя программу для микроЭВМ в машинных кодах или на языке ассемблера, программист абстрагируется от всего многообразия элементов МП и имеет дело лишь с системой команд и ограниченным числом регистров микропроцессора, называемых программно-доступными регистрами. Эти регистры характеризуются тем, что их имена или условные обозначения (номера) могут применяться в машинных командах, а содержимое регистров может быть изменено, прочитано или использовано с помощью соответствующих команд по желанию программиста. Программно-доступные регистры обычно составляют малую часть всех регистров микропроцессора. Никакие другие элементы МП, кроме его программно-доступных регистров не находят отражения в программах, написанных в кодах или на языке ассемблера. То есть с точки зрения программиста архитектура микропроцессора есть совокупность программно-доступных регистров, каким-то образом связанных с остальными компонентами процессора с целью выполнения операций, соответствующих системе команд данного процессора. Систему команд и набор программно-доступных регистров можно рассматривать как программную модель микропроцессора, которую должен знать программист, чтобы создавать программы.

Рассмотрим программную модель микропроцессора КР580ВМ80А. Структура этого МП с точки зрения программиста приведена на рис. 1. Всего для программиста доступны 10 регистров, в число которых входят шесть 8-разрядных регистров общего назначения (РОН) – B, C, D, E, H, L, 8-разрядные регистры A (аккумулятор), F (регистр признаков) и 16-разрядные регистры SP (указатель стека) и PC (счетчик команд). В ряде команд для адресации операнда и некоторых других целей одновременно используются пары регистров общего назначения, при этом допустимы пары регистров (BC), (DE), (HL). Обращение к парам регистров осуществляется по имени (букве) первого регистра пары. Следовательно, к перечисленным парам регистров можно обратиться по именам B, D, H соответственно. Кроме символического имени каждый РОН, а также регистр A имеют трехзначный двоичный код (таблица 1).

Содержимое пары регистров A (аккумулятор) и F (регистр признаков) иногда называют словом состояния программы и обозначают PSW. При этом особое значение имеет регистр F, который предназначен для хранения признаков или флажков (таблица 2). Признаки имеют следующий смысл:

S – бит знака, принимающий значение 1, если содержимое регистра A становится отрицательным после выполнения некоторой операции. Так как регистр A 8-разрядный, то в нем можно представлять числа со знаком в диапазоне от –128 (-27) до +127 (27-1). Таким образом S = 1, если число в аккумуляторе имеет значение от –128 до –1, и S = 0, если число в аккумуляторе имеет значение от 0 до +127;

Z – бит нулевого признака, принимающий значение 1, если число в аккумуляторе равно 0; если же число в аккумуляторе не равно 0, то бит нулевого признака сбрасывается;

 

Таблица 1

 

Имя регистра B C D E H L M A
Двоичный код                

 

Примечание: в табл. 1 M – является обозначением содержимого ячейки памяти, адрес которой содержится в паре регистров H, L.

 

Таблица 2

 

Флажок S Z - AC - P - CY
Разряд                

 

AC – бит дополнительного переноса, установка которого означает наличие переноса из младшего полубайта в старший полубайт аккумулятора, т.е. из разряда 3 в разряд 4, если разряды нумеровать в порядке возрастания их веса (справа налево). Этот бит применяется при выполнении команд десятичной арифметики;

P – бит четности, принимающий значение 1, если суммарное число единичных разрядов в аккумуляторе является четным, и значение 0 в противном случае;

CY – бит переноса, устанавливаемый в случае переноса из старшего разряда (разряда 7) аккумулятора при выполнении некоторых операций над данными. При отсутствии переноса в выполняющейся операции этот признак сбрасывается.

Разряды 1, 3, 5 в регистре признаков F не используются в качестве признаков. Полное описание каждой команды микропроцессора должно содержать информацию о том, на какие признаки оказывает влияние эта команда.

 

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-10-19; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 702 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Бутерброд по-студенчески - кусок черного хлеба, а на него кусок белого. © Неизвестно
==> читать все изречения...

2410 - | 2330 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.006 с.