4.2.2 Система команд
По функциональному признаку все множество команд МП К1810 можно разделить на шесть групп:
--Команды пересылки данных;
--Команды арифметических операций;
--Команды логических операций;
--Команды для работы со строками;
--Команды передачи управления;
--Команды управления микропроцессором.
Способы адресации
Используемые способы адресации ориентированы на эффективную реализацию программ, написанных на языках высокого уровня и оперирующих с базовыми массивами данных. Рассматриваются следующие способы адресации:
- регистровая. Данный способ адресации кодируется в поле КОП или в постбайте операции и определяет, что операнд находится в одном из регистра блока РОН. В двухоперандных командах определяет 2 регистра.
- непосредственная. 1 из операндов содержится непосредственно в теле команды в формате 8/16 бит. МП не имеет команд загрузки непосредственного операнда в сегментные регистры.
- прямая. Содержит 2-х байтный эффективный адрес операндов вслед за хостбайтом режима адресации. Используется в командах передачи управления и вызова подпрограмм.
- косвенная. Организует доступ к памяти, в которой располагаются операнды.
Рассматривают 3 типа:
1) индексная – реализуется с использованием команд, в которых содержится 2-х байтное смещение, расположенное в SI/DI.
2) базовая – доступ к памяти осуществляется через смещение, расположенное в главном регистре BX.
3)относительная – смещение в области памяти определяется непосредственными данными в ходе операции (относительно базового адреса).
В данном МП возможна комбинация представленных 3-х типов косвенной адресации: относительно базовая, относительно индексная и относительно базово-индексная.
- относительная адресация с использованием СК. При этом способе адресации эффективный адрес вычисляется как сумма содержимого СК и одно или 2-х байтное смещение, содержащееся в теле команды, что используется в командах условных и безусловных операциях.
Глава 5: Микроконтроллеры
Общие сведения
Основные требования, которые потребители предъявляют к управляющим блокам приборов:
- низкая стоимость
- высокая надежность
- минимальные габариты
-малое энергопотребление
- работоспособность в жестких условиях эксплуатации
- достаточная производительность для выполнения требуемых функций.
В отличии от универсальных МПС к управляющим МК не предъявляются высокие требования к производительности и программой совместимости. Выполнение этих противоречивых условий является затруднительным из-за развития МК техники двигается по пути специализации, что привело к большому количеству различных моделей МК.
Основные черты МКС:
1)гарвардская архитектура, т.е. разделенные области памяти программ и данных. При этом разрядность этих элементов мб неодинаково.
2)интеграция в 1 корпусе микросхемы, всех блоков, характерных для ПК. Также мб АЦП, ЦАП и т.п.
В общем случае структура выглядит:
5.1 Классификация мкс
Различают специального и общего назначения. МК специального назначения выполняют определенную функцию, заданную производителем, изменения которых возможно в узких пределах.
МК общего назначения содержат большое число ПМ на кристалле, действие которых можно вкл/откл, изменять параметры режима работы., с соответствием на данный момент процедурами.
Достоинства первых – высокая быстродействие при своих функциях, малая стоимость конечного продукта.
Вторых – гибкая настройка системы под различные условия, высокая универсальность.
МК общего назначения классифицируются в зависимости от набора ПМ:
1)по процессорному ядру:
а) по архитектуре: гарвардская и фонемовская
б)по типу встроенному ядру: CISC(полная система команд) RIDC (укороченная).
В зависимости от типа ядра рассматривают:
1)производительность МК (кол-во тактов, за которые выполняется команда)
2)эффективность команд (возможные операции МК)
3)аккумуляторная направленность
4)возможные способы адресации операндов.
Также делаться по разрядности обрабатываемых чисел: 4-х, 8- ми, 16- ти, 32-разрядные.
2)по используемой памяти:
а)тип используемой памяти программ: маточные, программируемые, перепрограммируемые.
б)по емкости: 512 байт .. 1Мбайт
в)по возможности наращивания памяти программ.
3)по встроенным ПМ: классифицируются по наличию, типу и характеристикам встроенных в системы ПМ, а также количество и разрядность портов ввода/вывода (1,4..16 до 8-разрядных). Напр. АЦП: кол-во, кол-во сигналов у каждого АЦП, разрядность, возможность внешнего запуска преобразования и т.д.