3. Лабораторная работа № 2

ЗАПИСЬ И ВЫПОЛНЕНИЕ ПРОСТЫХ ПРОГРАММ

Цель работы: запись и чтение программ; исследование выполнения отдельных команд и простых программ; применение различных методов адресации операндов.

3. 1. Машинные циклы выполнения команд

Микропроцессор КР580ВМ80А имеет фиксированный набор команд. Время выполнения команды определяется процессом получения, декодирования и выполнения команды. В зависимости от вида команды время её выполнения может составлять 1 – 5 машинных циклов. Машинный цикл состоит из 3 – 5 машинных тактов. Для КР580ВМ80А имеется 10 различных типов машинных циклов: извлечение кода команды (цикл М1), чтение данных из памяти, запись данных в память, запись в стек и чтение данных из стека, чтение и запись данных во внешние устройства, цикл обслуживания прерываний, останов, обслуживание прерываний в режиме останова. Первым машинным циклом при извлечении любой команды является цикл М1. В каждом машинном цикле МП проверяет состояние сигнала «Готов» на своем входе. При нулевом сигнале на этом входе работа МП приостанавливается. В УОУ это используется для выполнения программы в пошаговом режиме. Одно нажатие клавиши STEP приводит к выполнению одной команды программы.

3. 2. Программа с прямой адресацией операнда

Рассмотрим программу 1, извлекающую число из памяти по адресу 8500, инвертирующую его и записывающую результат в ячейку памяти по адресу 8501.

ПРОГРАММА 1 (в мнемокодах)

Мнемокод	Комментарий
LDA 8500	Получить число по адресу 8500
CMA	Инвертировать число
STA 8501	Записать результат по адресу 8501
RST4	Конец и вызов системной программы «Монитор»

При составлении программ и их записи в ОЗУ коды команд и числа представляются в шестнадцатеричной системе счисления.

Команды могут быть одно-, двух- или трехбайтные и поэтому должны занимать соответственно одну, две или три ячейки памяти.

ПРОГРАММА 1 (размещение по адресам ячеек памяти)

Адрес	Код	Комментарий
8400	3A	Код команды LDA
8401	00	Младший байт адреса
8402	85	Старший байт адреса
8403	2F	Код команды CMA
8404	32	Код команды STA
8405	01	Младший байт адреса
8406	85	Старший байт адреса
8407	E7	Код команды RST 4

Предварительную запись программ удобно проводить в более компактной форме. В программе указывается начальный адрес каждой команды и при этом понимается, что в зависимости от длины (одно-, двух- или трехбайтной) команды она будет занимать в памяти от одной до трех последовательных ячеек памяти. При такой записи в левом столбце указываются лишь адреса команд в программе. Это позволяет сократить объем при написании программ и сделать более простым их анализ.

ПРОГРАММА 1 (общий вид записи)

Адрес	Код команды	Мнемокод	Комментарий
8400	3A 00 85	LDA 8500	Получить число
8403	2F	CMA	Инвертировать число
8404	32 01 85	STA 8501	Записать число по адресу 8501
8407	E7	RST4	Вызвать программу «Монитор»

При выполнении программ в пошаговом режиме вместо команды RST4 удобнее использовать команду HLT.

В программе 1 применен прямой способ адресации.