Скачиваний:
26
Добавлен:
21.02.2014
Размер:
146.43 Кб
Скачать

Министерство РФ по высшему и профессиональному образованию

Саратовский государственный технический университет

Балаковский институт техники, технологии и управления

Инженерно-строительный факультет

Кафедра УИТ

Лабораторная работа №2

по курсу: Микропроцессорные устройства систем управления

Тема: «Запись и выполнение простых программ»

Выполнил: ст. гр. УИТ-52

Ефремов Р.В.

Проверил: доц. каф.

Коптенко В.И.

Балаково 2000

Цель работы: ознакомление с назначением и принципом работы учебного микропроцессорного комплекта (УМК); исследование выполнения отдельных команд программ; исполь­зование различных методов адресации в программах; запись простых программ.

Основные понятия.

Учебный МП комплект представляет собой законченную микро-ЭВМ и предназначен для:

  • для изучения основ проектирования и обслуживания микро-ЭВМ, построенных на базе микропроцессора КР580ИК80А;

  • для обучения основам программирования микропроцессора КР580ИК80А;

  • для разработки и изготовления макетов блоков управления технологическим оборудованием, имеющих заземление.

Ввод информации в микро-ЭВМ и вызов директив осуществляется с клавиатуры, расположенной на лицевой панели УМК. Отображение вводимой и выводимой информации в шестнадцатеричном коде происходит на шестиразрядном дисплее.

С помощью УМК можно выполнять следующие операции:

  1. Чтение и изменение содержимого ячеек памяти

  2. Чтение и изменение содержимого регистров

  3. Вычисление контрольной суммы массива памяти

  4. Заполнение массива памяти константой

  5. Перемещение массива памяти из одной области памяти в другую

  6. Выполнение программ пользователя с возможностью установки до двух точек останова

Кроме того, при необходимости возможно выполнение программ в пошаговом режиме. При этом для отображения состояния шины адреса, данных и регистра состояний в двоичном коде используется световая индикация на светодиодах.

МП БИС КР580ИК80А имеет фиксированный набор команд. Время выполнения команды определяется процессом получения, декодирования и выполнения команды. Это время можно представить состоящим из ряда временных интервалов. Наиболее короткий временной интервал, равный периоду синхросигналов МП БИС, называется машинным тактом. Время, необходимое для извлечения 1 байта информации из памя­ти или внешнего устройства или выполнения команды, определяемой одним машин­ным словом, называется машинным циклом. Машинный цикл для МП БИС может включать в себя от 3 до 5 машинных тактов. В зависимости от вида команды, время выполнения может состоять из 1 - 5 машинных циклов. Для МП БИС имеется 10 раз­личных типов машинных циклов:

Изм

Лист

№ докум.

Подп.

Дата

Разраб.

Лит.

Лист

Листов

Провер.

Н. контр.

Утв.

  • чтение данных из памяти;

  • запись данных в память;

  • запись данных в стек;

  • извлечение данных из стека;

  • ввод данных из внешнего устройства;

  • запись данных во внешнее устройство;

  • цикл обслуживания прерывания;

  • останов;

  • обслуживание прерывания в режиме останова.

Первым машинным циклом при извлечении любой команды является цикл М1. На каждом машинном цикле МП БИС проверяет состояние сигнала "Готов" на своем входе. Нулевой сигнал на этом входе приостанавливает нормальную работу МП БИС, при этом на магистралях микро-ЭВМ присутствует вся информация, переда­ваемая на рассматриваемом машинном цикле. В учебной микро-ЭВМ это используется для исследования выполнения команд по машинным тактам. В этом режиме информа­ция на магистралях микро-ЭВМ отображается светодиодами состояния.

Программа записывается в микро-ЭВМ в последовательных ячейках памяти. Рассмотрим для примера простейшую программу, извлекающую число из адреса памяти 0В00, инвертирующую его и записывающую результат в адрес памяти 0В01.

Задание 1. Исследовать программу 1

Программа 1.

МНЕМОКОД КОММЕНТАРИЙ

LDA 0B00 получить число из адреса 0В00

CMA инвертировать число

STA 0B01 записать результат по адресу 0В01

RST прервать выполнение программы

При записи программ все числа представляются в шестнадцатеричной системе счисления.

Для записи программ в память микро-ЭВМ необходимо перевести мнемокоды команд в машинные коды. Команды в программе могут быть одно-, двух- или трехбай­товые и должны занимать в памяти соответственно один, два или три адреса (байта).

Программа 1.

АДРЕС ЧИСЛО КОММЕНТАРИЙ

0800 3А код команды LDA

0801 00 младший байт адреса

0802 0В старший байт адреса

0803 2F код команды СМА

0804 32 код команды STA

0805 01 младший байт адреса

0806 0B старший байт адреса

0807 CF код команды RST1

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 трехбайтная) команды в памяти бу­дут занимать от одной до трех последовательных ячеек. При такой записи в левом столбце указываются лишь адреса команд в программе. Это позволяет сократить объем при описании программ и сделать более простым их анализ.

Программа 1

Адрес Машинный Мнемокод Комментарий

Код

0800 3А 000В LDA, 0В00 получить число из адреса 0В00

0803 2F СМА инвертировать число

0804 32 010В STA, 0B01 записать результат по адресу 0B01

0807 CF RST1 прервать выполнение программы

РАБОТА НА УЧЕБНОЙ МИКРО-ЭВМ

При выполнении лабораторной работы на учебной микро-ЭВМ следует иметь в виду, что:

Ввод исследуемой программы осуществляется путем ее последовательной за­писи в ячейки памяти. Для записи числа по адресу используются буквенные и, цифро­вые клавиши на лицевой панели учебного микропроцессорного комплекта.

Пуск программы осуществляется последовательным нажатием на клавиши:

"СТ" А1 "_" A2 "ВП",

где А1 и A2 - начальный адрес программы и адрес точки останова. После выполнения каждой команды микро-ЭВМ позволяет выводить на индика­тор содержимое программно-доступных регистров МП БИС с помощью соответствую­щих клавиш.

Выполнение программы по машинным циклам осуществляется с помощью кла­виш "РБ/ШГ", "КМ/ЦК", "ШГ", при этом информация на индикатор не выводится, а отоб­ражается лишь на светодиодах магистралей. Окончание режима производится нажа­тием на клавишу "ПР", при этом на дисплей выводится адрес текущей программы, вы­полняемой микро-ЭВМ на момент выхода из режима выполнения команд по машинным циклам.

АДРЕС МАШИННЫЙ МНЕМОКОД КОММЕНТАРИЙ

КОД

0800 01 XX00 LXI B, 00XX загрузка текущих данных в BC

0803 03 INX B инкремент BC

0804 CF RST 1 прервать выполнение програм- мы

Где ХХ – число, заданное преподавателем в шестнадцатеричной системе.

ХХ = 38.

Адрес

Машинный код

Мнемокод

Комментарий

Регистры

До

После

0800

01 3D00

LXI B, 0038

Загрузка BC

В=00

С=00

В=00

С=38

0803

03

INX B

Инкремент BC

В=00

С=38

В=00

С=39

0804

CF

RST 1

Прервать программу

Адрес

Машинный код

Мнемокод

Комментарий

Регистры

До

После

0800

01 3D00

LXI B, 0038

Загрузка BC

В=00

С=00

В=00

С=38

0803

04

INR B

Инкремент B

В=00

С=38

В=01

С=38

0804

CF

RST 1

Прервать программу

Адрес

Машинный код

Мнемокод

Комментарий

Регистры

До

После

0800

01 3D00

LXI B, 0038

Загрузка BC

В=00

С=00

В=00

С=38

0803

0C

INR C

Инкремент C

В=00

С=38

В=00

С=39

0804

CF

RST 1

Прервать программу

Адрес

Машинный код

Мнемокод

Комментарий

Регистры

До

После

0800

01 3D00

LXI B, 0038

Загрузка BC

В=00

С=00

В=00

С=38

0803

0B

DCX B

Декремент BC

В=00

С=38

В=00

С=37

0804

CF

RST 1

Прервать программу

Адрес

Машинный код

Мнемокод

Комментарий

Регистры

До

После

0800

01 3D00

LXI B, 0038

Загрузка BC

В=00

С=00

В=00

С=38

0803

05

DCR B

Декремент B

В=00

С=38

В=FF

С=38

0804

CF

RST 1

Прервать программу

Адрес

Машинный код

Мнемокод

Комментарий

Регистры

До

После

0800

01 3D00

LXI B, 0038

Загрузка BC

В=00

С=00

В=00

С=38

0803

0D

DCR C

Декремент C

В=00

С=38

В=00

С=37

0804

CF

RST 1

Прервать программу

ПРОГРАММА УВЕЛИЧЕНИЯ ЧИСЛА НА 5 ЗАПИСАННОГО В ЯЧЕЙКЕ 0В00 И ЗАПИСИ РЕЗУЛЬТАТА ПО АДРЕСУ 0В01h.

Адрес

Машинный код

Мнемокод

Комментарий

Регистры

До

После

0800

7E 000B

MOV A, 0B00

Загрузка A из ячейки 0В00

A=00

A=38

0803

C6 05

ADI 05

Увеличение А на 5

A=38

A=3D

0805

77 010B

MOV 0B01, A

Загрузка из A ячейки 0В01

A=3D

A=3D

0808

CF

RST 1

Прервать программу

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.

Соседние файлы в папке курсовой проект