Література

1. Горбунов В.Л., Панфилов Д.И., Преснухин Д.Л. Микропроцессоры. Основы построения микро-ЕОМ. - М.: Высшая школа, 1984.

2. Учебная микро-ЕОМ на базе микропроцессорного комплекта серии К580 / Панфилов Д.И., Красавин В.И., Романенко О.А. - Электронная промышленность, 1983, № 9.

Лабораторна робота № 2

ЗАПИС ТА ВИКОНАННЯ ПРОСТИХ ПРОГРАМ

Мета роботи: дослідження виконання окремих команд і простих програм; використання різних методів адресації в програмах; запис програм.

Короткі відомості з теорії

Мікропроцесор БІС КР580ІК80 має фікосваний набір команд. Час виконання команди визначається процесом отримання, декодування і виконання команди. Цей час можна представити таким, що складається з низки часових інтервалів. Найбільш короткий часовий інтервал, що дорівнює періоду сінхросигналів МП БІС, називається машинним тактом. Час, необхідний для ИЗВЛЕЧЕНИЯ 1 байт інформації з пам'яті або зовнішнього пристрою або виконання команди, яка визначається одним машинним словом, називається машинним циклом. Машинний цикл для МП БІС може включати в себе 3-5 машинних тактів. В залежнсті від виду команди час виконання може складатись з 1-5 машинних циклів. Для МП БІС є 10 різних типів машинних циклів: ИЗВЛЕЧЕНИЕ кода команди (цикл М₁), читання данних з пам'яті, запис данних в пам'ять, ИЗВЛЕЧЕНИЕ данних з стека, запис данних в стек, ввод данних з зовнішнього пристрою, запис данних в зовнішній пристрій, цикл обслуговування переривання, зупинки, обслуговування перерівання в режимі зупинки. Першим машинним циклом при ИЗВЛЕЧЕНИИ будь-якої команди є цикл М₁.

На кожному машинному МП БІС перевіряє стан сигналу "Готовий" на своєму вході. Нульовий сигнал при цьому вході призупиняє нормальну роботу МП БІС, при цьому на магістралях мікро-ЕОМ присутня вся інформація, що передається на розглядуваному машинному циклі. В навчальній мікро-ЕОМ це використовується для дослідженнявиконання команд по машинним тактам. В цьому режимі інформація на магістралях мікро-ЕОМ відображається світлодіодами стану.

Програма записується в мікро-ЕОМ в послідовних комірках пам'яті.

Розглянем найпростішу програму (програма 8.1), ИЗВЛЕКАЮЩУЮ число з адреси пам'яті 0В00, ИНВЕРТИРУЮЩУЮ його і записуюючу результат в адресу пам'яті 0В01.

Програма 8.1 (в мнемокодах)

Мнемокод	Коментар
LDA 0B00	отримати число з адреси 0800
CMA	інвертувати число
STA 0B01	записати результат за адресою 0В01
RST1	перервати виконання програми

При записі програми всі числа представляються в шістнадцятиричній системі числення.

Для запису програми в пам'ять мікро-ЕОМ необхідно перевести мнекоди команд в машинні коди. Команди в програмі можуть бути одно-, двох- або трьохбайтні і повинні в пам'яті займати відповідно одну, дві або три адреси.

Програма 8.1 (розміщення за адресами пам'яті)

Адреса	Число	Коментар
0800	ЗА	код команди LDA
0801	00	молодший байт адреси
0802	0В	старший байт адреси
0803	2F	код команди CMA
0804	32	код команди STA
0805	01	молодший байт адреси
0806	ОВ	старший байт адреси
0807	СF	код команди RST1

Попоперднійзапис програми зручно проводити в більш компактній формі. В програмі вказується початкова адреса кожної команди і при цьому розуміється, що в залежності від довжини (одно-, двох- або трьохбайтна) команди в пам'яті будут займати від од однієї до трьох послідовних комірок. При такому записі в лівому стовпці вказується лише адреса команд в програмі. Це дозволяє скоротити об'єм при описі програм і зробити більш простим їх аналіз.

Програма 8.1 (загальний вигляд запису)

Адреса	Машинний код	Мітка	Мнемокод	Коментар
0800	3А 000В		LDA, 0B00	отримати число
0803	2F		CMA	інвертувати число
0804	32010B		STA, 0B01	записати за адресою 0В01
0807	CF		RST1	перервати виконання програми

Тут використовується прямий спосіб адресації.

Розглянемо програму, аналогічну програмі 8.1, з використанням КОСВЕННОГО способу адресації (програма 8.2).

Програма 8.2

Адреса	Машинний код	Мітка	Мнемокод	Коментар
0800	21 000В		LXIII 0B00	записати в регістри H.L число 0В00
0803	7Е		MOV A, M	отримати число з адреси, вказаної в регістрі H.L
0804	2F		CMA	інвертувати число в акумуляторі
0805	23		INX M	збільшити та 1 число в регістрах H.L
0806	77		MOV M.A	записати число з акумулятора за адресою,вказаною в H.L
0807	CF		RST 1	перервати виконання програми