Лабораторная работа №1

Тема: Изучение методов адресации на примерах команд пересылки, арифметических и логических операций.

Цель: Изучить методы адресации и команды арифметических и логических операций.

1. Форма представления данных в микропроцессорных системах

Все микропроцессорные комплекты используют двоичную систему счисления, когда для представления чисел используется цифровая база: 0 и 1.

Единичной информацией в микропроцессорных системах является бит, который может иметь состояние 0 или 1.

Логический «0»: 0…0,2В

Логическая «1»: 2,4…5В

Кратными информационными единицами являются:

1 байт = 8 битов, (с помощью байта можно описать числа от 0 до 255)

Например информация, описываемая числом 155 (например уровень температуры, уровень звука в МР3плеере ит.д.). Для передачи в виде байта используются группа из 8 проводников : Но каждый из них имеет свой вес, определяеый степенью при 2:

--------------- 1 -старший бит

--------------- 0

--------------- 0

--------------- 1

---------------- 1

----------------- 0

----------------- 1

------------------1 -младший бит

155-128=27

27-16=11

11-8=3

3-2=1

1-1=0

155=10011011B(B-binary или двоичная система исчисления)

1 слово = 2 байта = 16 битов, (с помощью слова можно описать числа от 0 до 65535)

1 Кбайт = 2¹⁰ байта = 1024 байта,

1 Мбайт = 2¹⁰ Кбайта = 1024 Кбайта,

1 Гбайт = 2¹⁰ Мбайта = 1024 Мбайта.

Недостатком двоичной формы представления информации в микропроцессорных системах является громоздкость получаемых чисел, поэтому в микропроцессорных комплектах для описания двоичных чисел используют 16-ричную (HEX-код) форму их представления. Так как один 16-ричный знак описывает 4 бита, то появляется возможность существенно сократить число знаков для описания двоичных чисел. Это особенно важно, когда необходимо реализовать ввод информации и ее индикацию в МПС.

В 16-ричной системе счисления используется следующая цифровая база: 0, …, 9, A, B, C, D, E, F. Соотношения между этими системами счисления представлены в таблице 1.1.

Таблица 1.1

BIN				HEX	десятичная
ст.бит			мл.бит
0	0	0	0	0	0
0	0	0	1	1	1
0	0	1	0	2	2
0	0	1	1	3	3
0	1	0	0	4	4
0	1	0	1	5	5
0	1	1	0	6	6
0	1	1	1	7	7
1	0	0	0	8	8
1	0	0	1	9	9
1	0	1	0	A	10
1	0	1	1	B	11
1	1	0	0	C	12
1	1	0	1	D	13
1	1	1	0	E	14
1	1	1	1	F	15

Для описания двоичного числа в 16-ричной системе счисления пользуются следующими алгоритмами:

1. В 16-ричной системе счисления один 16-ричный знак описывает 4 бита, поэтому все двоичное число разбивается справа налево на группы из 4 бит(тетрады), каждый из которых имеет следующие веса:

младший – ;

2-ой – ;

3-ий – ;

старший – ;

16-ричный знак получается как:

Например:

1

1

1

0

1

0

1

0

E A

Ч₂=11101010В

Ч₁₆=EAН