19.Форматы данных и команд в мпс

Команды на выполнение МП определенных операций хранят в памяти в виде 8-ми разрядных слов в соседних ячейках. Сами данные всегда 8-ми разрядные, причем младший бит обозначается - D₀ , а старший - D₇ . Байт данных можно условно разделить на старший полубайт (4 старших разряда) и младший полубайт (4 младших разряда). Каждый полубайт при написании программы представляется шестнадцатеричным числом, так что байт, можно записать в виде Е7₁₆. Диапазон представления чисел таким форматом 0…255_10. Такой Формат данных называется двоичным числом без знака. Это основной формат чисел для данного МП. Однако есть возможность использовать другой формат – двоичное число со знаком. В нем самый старший бит называется знаковым: если D7= 1, то число отрицательное, представленное в дополнительном коде, если D7=0 – то положительное. Остальные семь младших разрядов представляют собой собственно число. Естественно, диапазон представления чисел байтом будет –127…+127.

Команды МП могут быть однобайтовыми, двух байтовыми, трехбайтовыми. В однобайтовой команде указывается код операции, в котором зашифрованы коды регистров, с которыми работает МП. В двухбайтовых командах байт В₁ представляет собой код операция, а байт В₂ - данные которые непосредственно загружаются в регистры МП или ячейку памяти. В трехбайтовых командах первый байт представляет собой код команды, а второй и третий байт - информация об адресе перехода (в операциях перехода) или данные, которые записываются в две соседние ячейки памяти (при оперировании с 16-ти разрядными числами).

20. Способы адресации.

Способы адресации. Способы адресации показывают, каким образом используется поле команды для указания адресов и кодов РОН, ячеек памяти и способов пересылки данных.

Прямая адресация. Команде напрямую указывается в каких регистрах находятся данные. Данный типа адресации наиболее простой и быстрый из всех способов. Пример – копирование содержания регистра Р1 в Р2

Непосредственная адресация. Команда длиной 2 или 3 байта. Во 2 (или 3) байте непосредственно записаны данные, которые будут помещены в регистр. Пример – помещение а регистр Р1 числа 25

Косвенная адресация. При этом для указания адреса операнда используются регистры МП. Содержимое этих регистров служит адресом ячейки памяти, в которой находится операнд. Пример – в регистр Р1 загружаются данные из ячейки, адрес которой хранится в Р2

21. Система команд мп и оэвм. Структура команды, Информация, необходимая для записи программ. Группы команд.

Система команд МП играет очень важную роль при выборе конкретного вида МПК для практических целей, так как от вида этой системы зависит способ разбиения исходной программы пользователя на элементарные шаги, быстродействие, гибкость управления и другие характеристики.

По функциональному признаку все команды МП можно подразделить на три группы: команды передачи данных (из регистров МП в память, из регистра в регистр и т.д.), команды управления (команды перехода, изменения отдельных разрядов регистров, команды управления прерываниями и т.д.) и команды обработки данных (арифметические и логические операции, сдвиг и т.д.)

В зависимости от типа МП команды могут быть однобайтовыми, двухбайтовыми или трехбайтовыми. Они могут иметь фиксированную длину. Для микропрограммируемых МП длина микрокоманды меняется в зависимости от принятой структуры МПС.

С точки зрения программиста, система команд – это таблица, в которой указаны все необходимые сведения для составления программ.

В системе команд как правило, все команды разделены на группы. Группы объединяют однотипные команды. Например, для МП КР580ИК80А существует 10 групп:

-- Однобайтные пересылки – группа команд, которые пересылают один байт за команду.

-- Двухбайтовые пересылки – пересылается сразу 2 байта.

-- Команды ввода-вывода.

-- Команды обмена байтами.

-- Арифметические и логические команды с одним операндом.

-- Арифметические и логические команды с двумя операндами.

-- Команды передачи управления.

-- Команды сдвига содержимого аккумулятора.

-- Команды вызова и возврата из подпрограмм.

-- Специальные команды.

Система команд ОЭВМ содержит 111 базовых команд с форматом 1, 2 или 3 байта. Команды выполняются за один, два или четыре (умножение и деление) машинных цикла. При частоте тактового генератора 12 МГц, одно-цикловые команды выполняются за 1 мкс, двух цикловые – 2мкс и т.д. Из 111 типов команд 64 выполняются за 1 мкс (12 тактов), 45 команд - за 2 мкс (24 такта) и две команды за 4 мкс (48 тактов). Мнемоники и описание команд приведены в Приложении 2.

Примечание:

1) В отличие от мнемоник МП КР580ВМ80А, по виду команды можно сразу же определить, какая адресация используется: если в операнде присутствует символ "#" - то это непосредственная адресация, и число, стоящее за символом непосредственно загружается в регистр или ячейку памяти; если в операнде присутствует символ "@" - то это косвенная адресация, и регистр за этим символом содержит адрес, где находятся данные.

2) В отличие от мнемоник МП КР580ВМ80А, в трехбайтных командах, где вторым и третьим байтом могут быть или 16-разрядный адрес, или 16-разрядные данные, для ОЭВМ вторым байтом указывается старший байт адреса или данных, а третьим - младший