30. Структура памяти и элементарного микропроцессора микро-эвм.

С труктура простейшей памяти.

Запись в память или считывание из нее происходит при доступе к памяти. Обычно память выполняется с произвольным доступом. В этом случае данные могут быть записаны в любую ячейку памяти или считаны из нее за определенное фиксированное время, называемое временем доступа в память.

Изучаемый тип микро-ЭВМ обладает адресной шиной из 16 линий, который обеспечивает обращение к 65536 ячейкам памяти. Обычно принято двоичный адрес представлять в шестнадцатеричной форме. Как видно из рисунка минимальный адрес 00 00. Наиболее значимым адресом будет FF FF.

Области памяти, которые используются в конкретной микро-ЭВМ, описываются картой памяти микро-ЭВМ.

Структура элементарного микропроцессора.

Практически все микропроцессоры содержат, по меньшей мере, следующие элементы: АЛУ, несколько регистров; счетчик команд: систему декодирования команд; секцию управления и синхронизации; буферы и защелки; внутренние шины цепей управления; несколько входов и выходов управления.

РЕГИСТР КОМАНД - это устройство является 8-разрядным регистром и содержит первый байт команды (ее КОП).

ДЕШИФРАТОР КОМАНД - это устройство интерпретирует (декодирует) содержимое регистра команд, определяет микропрограмму для выполнения нужной из всего множества команды и последовательно вводит в действие секцию управления.

АРИФМЕТИКО-ЛОГИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО (АЛУ) - это устройство выполняет операции: арифметические, логические и сдвига, в результате которых устанавливается регистр состояний (индикаторы).

АККУМУЛЯТОР - это устройство является универсальным 8-разрядным регистром, где концентрируется большинство результатов выполнения команд - арифметических, логических, загрузки, запоминания результатов, ввода-вывода.

С ЧЕТЧИК КОМАНД - это устройство является разновидностью 16-ти разрядной памяти, которое постоянно указывает на следующую выполняемую команду. Оно всегда содержит адрес. Счетчик может быть инкрементирован или сброшен устройством управления или изменен командой передачи данных.

РЕГИСТР СОСТОЯНИЯ - этот регистр состоит из группы триггеров которые устанавливаются исходя из результатов последней операции АЛУ.

31. Состав команд мп. Арифметические команды.

Арифметические команды. содержат команды - сложить, вычесть, инкрементировать, декрементировать, сравнивать.

КОМАНДЫ СЛОЖЕНИЯ.

Существует три команды сложения.

(Примеры сложения чисел – A+B, A+ПП(V), A+M, A+M(HL)). Аккумулятор содержит одно из слагаемых. Каждая команда точно оговаривает источник другого слагаемого. Рассмотрим некоторые из них.

Команда сложить непосредственно следующие данные является двухбайтовой. В первом байте содержится код операции (АDI, С6), непосредственно за ним - во втором байте - находятся данные для сложения с содержимым аккумулятора. Команда АDI выполняется по схеме на рисунке.

Данные, находящиеся в памяти непосредственно за КОП, складываются с содержимым аккумулятора. Сумма помещается в аккумулятор.

Второй является команда сложить содержимое регистров и А. Например, АDD L. Содержимое аккумулятора складывается с содержимым регистра L, полученная сумма помещается в аккумулятор.

Существует более сложный способ сложения с использованием способа косвенной регистровой адресации. Пара регистров НL указывает 16-ти разрядный адрес памяти, в которой находится второе слагаемое. Содержимое этой ячейки складывается с содержимым аккумулятора, сумма помещена в аккумулятор.

КОМАНДЫ ВЫЧИТАНИЯ осуществляются аналогично командам сложения. МП обладает командами сравнения.

Команда инкрементировать (+1) позволяет прибавить единицу к содержимому регистров временного хранения данных, либо к содержимому ячейки памяти микро-ЭВМ.

Команда декрементировать (-1) позволяет уменьшить на единицу содержимое регистра времени хранения данных или содержимое ячеек памяти микро-ЭВМ.

Команды сравнения вычитают содержимое регистра или ячейки памяти из содержимого аккумулятора, но не изменяют содержимое ни того, ни другого. Индикаторы подвержены воздействию команд сравнения. На рисунке приведен пример использования команды СМР L (сравнить регистр L и А).

Равные числа являются содержимым А и регистра L и сравниваются МП. Заметим, что ни одно, ни другое из содержимых не изменяется после операции сравнения. Индикатор z=1 это значит, что А=L.