Регистры и инструкции
В процессоре имеется тот же набор инструкции что и в Intel386, к которому было добавлено несколько дополнительных регистров, а именно, 3 32-битных тестовых регистра (TR5, TR4, TR3). А так же были добавлены новые флаги в регистре флагов (EFLAGS) и в других управляющих регистрах (CR0, CR3). В следствие включения FPU в кристалл процессора, в Intel 486 можно обращаться и к регистрам FPU: регистры данных, регистр тэгов, регистр состояния, указатели команд и данных FPU, регистр управления FPU. Набор инструкций также не претерпел существенных изменений, были добавлены дополнительные инструкции для работы со внутренней кэш-памятью (INVD, INVLPG, WBINVD), одна инструкция (BSWAP) для обеспечения совместимости с процессорами Motorola, и инструкция XADD (инструкция для сложения двух операндов с помещением результата во второй операнд, а не в первый как в ADD). Помимо этого к набору инструкций добавилось 75 инструкций FPU.
Длина очереди инструкций была увеличена до 32 байт.
Однокристальные Микро ЭВМ серии КР1816. Основные характеристики, особенности архитектуры, память данных.
Назначение и принцип действия устройства связи с каналом в МП КМ 1810.
Устройство связи с каналом включает в свой состав очередь команд, которая реализована в виде регистра сдвига на 32 байта. Средний размер команды 4-6 байтов. Поэтому в очереди размещается 6-7 команд. Очередь пополняется по мере обработки команд. При выполнении команд перехода, если адрес перехода находится за пределами регистра сдвига, то очередь команд сбрасывается и снова загружается, начиная с адреса перехода.
Программируемый контроллер прерываний КР580ВН59. Функционирование МПС в режиме прерываний, временная диаграмма.
4.6.1. Программируемый контроллер прерываний кр580вн59
На рис. 4.34 представлена структурная схема контроллера прерываний. Данная микросхема обеспечивает обмен данными между процессором и 8 внешними устройствами в режиме прерывания. Количество внешних устройств может быть увеличено с помощью добавления других таких же микросхем (до 8) и их объединения с помощью схем каскадирования.
Рис.4.34. Структурная схема контроллера прерываний
РЗПР – регистр запросов. На него поступают 8 запросов от внешних устройств
РОЗПР – регистр обслуживаемых запросов
МЗПР – маскирование запросов
Микросхема может работать в двух режимах:
-режим программирования;
-режим обслуживания.
В режиме программирования задаются приоритеты внешних устройств. Используется циклический способ задания приоритетов. Предполагается, что все устройства установлены в жесткой последовательности.
В табл. 4.8 представлены варианты задания приоритетов.
Задается код маски (0 – вход не обслуживается, 1 – вход обслуживается).На РОЗПР принимаются те запросы, которые пропускаются маской (из числа поступивших запросов).
В режиме обслуживания схема управления формирует в систему сигнал INT, если в РОЗПР поступил хотя бы 1 запрос. Затем ожидается приход сигнала INTA. После его поступления схема управления передает RST на СШД. На основе этого формируется начальный адрес программы обработки прерывания и далее программа выполняется.
Таблица 4.8
№ |
I вар |
II вар |
III вар |
IRQ 0 |
0 |
1 |
7 |
IRQ 1 |
1 |
2 |
0 |
IRQ 2 |
2 |
3 |
1 |
… … |
. . |
. . |
. . |
IRQ 7 |
7 |
0 |
6 |
Старший приоритет
Младший приоритет
Микросхема КР580ВН59 – программируемый контроллер прерываний(ПКП), обслуживает до восьми запросов на прерывание микропроцессора, поступающих от внешних устройств.
Микросхема позволяет сократить средства программного обеспечения и реальные затраты времени при выполнении прерываний в системах с приоритетами многих уровней. Алгоритм задания приоритета устанавливается программным путем. Приоритеты, закрепленные за внешними устройствами, могут быть изменены в процессе выполнения программ.
В микросхеме предусмотрена возможность расширения числа обслуживаемых запросов до 64 путем каскадного соединения микросхем ПКП.
Условное обозначение и назначение выводов:
|
Обозначение
|
Тип выводов |
Функциональное назначение выводов |
¬CS ¬WR ¬RD D0-D7 CAS2-CAS0 GND ¬MS/SV INT IRQ7-IRQ0 ¬INTA A0 Ucc |
Вход Вход Вход Входы/выходы Входы/выходы – Вход Выход Вход Вход Вход –
|
Выбор микросхемы Запись информации Чтение информации Канал данных Шина каскадирования Общий Выбор ведомой микросхемы Прерывание Запрос прерывания Подтверждение прерывания Адрес 0-го разряда Напряжение питания
|
Структурная схема:
Регистр запросов прерывания (РЗПР) предназначен для записи и хранения запросов прерываний (IRQ).
Запись в соответствующий разряд РЗПР происходит при изменении на соответствующем входе микросхемы напряжения от низкого уровня до высокого. IRQ0- IRQ7 – индивидуальные асинхронные входы. Напряжение высокого уровня должно удерживаться до получения первого импульса ¬INTA. Разряд РЗПР, соответствующий обслуживаемому запросу, при поступлении второго импульса ¬INTA возвращается в исходное состояние. Содержимое РЗПР может быть считано на шину данных.
Программируемый контроллер ПДП КР580ВТ57. Структурная схема, временная диаграмма функционирования МПС.