Микросхемотехника / Фрике К. Вводный курс цифровой электроники

Формально это команда перехода для регистров. Но на следующем шаге происходит переход к адресу, который стоит в регистернои паре HL.

16.10.2.Адресация типа «Register Indirect»

Вкомандах с адресацией типа «Register Indirect» называется реги­ стровая пара, в которой стоит адрес, под которым можно найти операнд. Это изображено с помощью способа записи с двойными скобками.

Таблица 16.6. Команды перехода с адресацией типа «Register Indirect». В = байты, Z = циклы, Т = такты.

Команда MOV М,А означает, что в Н и L стоит адрес ячейки ЗУ, в которой записано содержание регистра г. Итак, в этом случае вместо обозначения регистра применено обозначение М (memory).

Команда также может быть применена с обратной последова­ тельностью: MOV г,М. В соответствии с этой командой содержание ячейки ЗУ, адрес которой стоит в HL, в регистр г.

LDAX гр означает «Load accumulator indirect (indexed)» («загру­ зочный накапливающий регистр косвенного действия, с индексаци­ ей»). Содержание ячейки ЗУ, адрес которой стоит в гр, загружается в накапливающий регистр. Здесь гр может соответствовать одна из пар ВС или DE.

STAX гр «store accumulator indirect (indexed)» («накапливающий регистр с хранением, косвенного действия, с индексацией»), гр здесь соответствует одной из регистерных пар BD или DE.

XTHL означает «exchange stack with Н and L» («замена содержания стека с Н и L»). Команда вызывает обмен содержания двух старших битов стека с регистернои парой HL. В регистр L приходит старший байт, в регистр Н приходит следующий по старшинству байт, адрес

которого выше на 1. При этом стек адресуется косвенно с помош;ью указателя вершины стека.

16.10.3. Адресация типа «Immediate»

Команда содержит данные в самом байте 2. Команда MVI С, 8 FH загружает регистр С с константой 8 FH. В команду входят 2 байта. В данном представлении 2-ой байт, который содержит подлежаш;ую загрузке константу, добавляется сзади. «Immediate» и «Register In­ direct» скомбинированы в команде MVI M,data. Байт 2 загружается в ЗУ, адрес которого расположен в паре регистров HL.

Таблица 16.7. Передача команд с адресацией типа «Immediate». В = байты,

Байт 2 и байт 3 команды при адресации типа «Direct» содержат адрес, под которым можно найти операнд.

LHLD addr означает «Load Н and L direct». Пара регистров HL загружается содержанием ячейки ЗУ с заданным адресом. К 5 тре­ буемым циклам относятся OF, MR (чтение младшего байта адреса), MR (чтение старшего байта адреса), MR (чтение младшего байта элемента данных), MR (чтение старшего байта элемента данных). Итак, переносятся 2 байта.

SHLD addr означает «Store Н and L direct», «записывание в Н и L, прямое».

IN port означает «Input» (вход). Данные, которые выдаются на определенный через port вывод для подключения периферии, за­ гружаются в накапливаюш;ий регистр. Port представляет собой 8-би­ товый адрес. В противоположность переходу с «управляемым памя­ тью» ЗУ (memory-mapped) требуются только 3 цикла: OF, MR, MW.

OUT port соответствует «Output», то есть «выходу». Запомнен­ ные в накапливаюш;ем регистре данные выдаются через периферий­ ный блок, адрес которого задан элементом программы port.

Команды IN и OUT приводят к установлению lOj-iM = 1. При других командах табл. 16.8 будет установлено IO|-iM = 0.

16.1 I. Арифметические команды

Арифметические команды отличаются от команд перехода тем, что они воздействуют на флаг-регистр. В приведенных в приложении таблицах флаги, которые устанавливаются в результате операции, перемаркированы значком X. При этом 1 означает, что флаг уста­ новлен, О — что убран.

В нашем распоряжении имеются команды сложения и вычита­ ния, соответствующие типам адресации «Register», «Register indi­ rect» и «Immediate». Кроме того, учитывается либо не учитывается стоящий перед операцией в флаг-регистре был переноса (carry-bit). В качестве примера приведены адресуемые по типу «Register indi­ rect» команды сложения, которые учитывают carry-bit (ADC М) либо игнорирующего (ADD М):

и влияет на содержание накапливающего регистра не оказывает. Например, последовательных команд:

MVI А, OFH

CPI OFFH

действует так, что во флаг-регистре стоят следующие значения: S = О, Z = О, АС = 1, Р = О, Су = 1.

Далее в накапливающем регистре стоит OFH.

J\RA ЦИКЛОВ счета, J\ля обращения с массивами, J\ля банков дан­ ных и т. д. существуют специальные команды, с помощью которых

386 Глава 16. Структура, система команд и работа микропроцессора

Действие команды DAA является следующим:

1)Если 4 последних разряда содержания накапливающего реги­ стра выше, чем 9Н, или АС = 1, к содержанию накапливающе­ го регистра добавляется 6П.

2)Если первые 4 разряда содержания накапливающего регистра выше, чем 9Н, или если Су = 1, к 4 первым разрядам содержа­ ния накапливающего регистра добавляются 6П.

Вследующем примере показано, что после сложения двух чисел

вдвоично-десятичном коде проводится двухшаговал коррекция.

Пример

Сложение двух чисел в двоично-десятичном коде (BCD):

В основе этого примера лежит следующий ассемблерный код:

MVI А, 28Н OOIOIOOOBCD или 28io загрузить в накапливающий регистр

ADI 37Н OOIIOIUBDC ИЛИ 37IO К А, тогда (А) == 5FH DAA (А) = OHOOIOIBCD ИЛИ бЗю

16.12. Логические операции

Логические операции проводятся поразрядно. В нашем распоряже­ нии находятся AND, OR и EXCLUSIVE OR. Кроме того, содержа­ ние накапливающего регистра может быть усложнено. Логические операции воздействуют на флаги. При некоторых операциях флаги устанавливаются независимо от результата. Команды J\A^ выполне­ ния логических операций приведены в приложении.

Типичным случаем применения является «маскирование» битов в ЗУ. Пусть в этом случае необходимо перепроверить, равен ли О бит 4 накапливающего регистра. В этом случае должен быть уста­ новлен флаг Z. }\ля этого достаточно команды «AND immediate» («И немедленно»).

16.13. Установка и стирание флагов переноса (carry flag) 387

16.13.Установка и стирание флагов переноса (carry flag)

Спомощью команд CMC (complement carry, «дополняющий пере­ нос») и STC (set carry, «установочный перенос») можно воздейство­ вать на флаг переноса (carry flag).

16.14.Команды сдвига

Различают левый и правый сдвиг, при этом carry-bit привлекает­ ся, либо нет. На следующих диаграммах показан принцип действия четырех возможных команд сдвига.

Поворот направо с переносом

Поворот налево с переносом

Су накапливающий регистр

Поворот направо

16.15. Разветвление программ

Команды перехода изменяют нормальную последовательность ко­ манд, которая задается возрастанием значения счетчика команд. Ассемблерные программы вызывают на переход (jump) к конкрет­ ному адресу в ЗУ. Команда JMP всегда выполняется, как и коман­ да PCHL, которая обсуждалась выше. Напротив, команды JNZ, JZ,

16.16. Команды для подпрограммы

Для программиста задача подсчета байтов между переходом и целью перехода может оказаться чреватой ошибками. Ассемблерная программа разрешает эту задачу автоматически. Для этого задают символические адреса переходов.

В последующих ассемблерных программах используют метку (label) LOOP, которая представляет собой символический адрес

LOOP

16.16, Команды для подпрограммы

Подпрограммы вызываются командой CALL («вызов»). При выдаче команды CALL осуществляются следующие шаги:

1.При вызове подпрограммы командой CALL вначале запоми­ нается адрес обратного перехода путем размещения в стеке сначала старшего байта счетчика команд, а затем младших байтов. Ячейка ЗУ в стеке определяется в процессе вычита­ ния 1 из адреса, на который показывает указатель вершины стека. Затем младший байт счетчика команд размещается в ячейке ЗУ с адресом (SP)-2.

2.Затем показания указателя вершины стека уменьшаются на 2. В том случае, если выбрано обычное представление, при ко­ тором ячейки ЗУ с более старшими адресами вносятся вниз, стек растет вверх. Указатель вершины стека после команды CALL показывает на самую старшую занятую позицию стека (top of stack = TOS).

3.Счетчик команд загружается адресом, имеющимся в операн­ де. Теперь на этом месте будет стоять следующая подлежащая выполнению команда.

При обратном переходе в соответствии с командой RET (return) производится:

LСодержание ячейки ЗУ, на которую показывает указатель вер­ шины стека, записываемый в младшем байте счетчика команд.