Методичка - Микропроцессоры микроЭВМ

3. 2. 2. Чтение и запись содержимого регистров МП

Для чтения содержимого одного из регистров Х надо нажать следующие клавиши: REG X,

где X клавиша данных с наименованием соответствующего регистра (А,В,С,D,Е,Н,L,F). Напомним обозначение регистра: А – аккумулятор; В,С,D,Е,Н,L – регистры общего

назначения; F – регистр признаков (флагов).

После нажатия клавиш в разряде 5 индикатора отобразится имя регистра, в разрядах 7 и 8 – его содержание.

Пример 2. Прочитать содержимое регистра А (табл. 7). Таблица 7. Чтение содержимого регистра

Нажатие на клавишу NEXT выведет на индикатор содержимое следующего регистра МП в последовательности А, В, С, D, Е, F, H, L, A, B и т. д. (табл. 8).

Для ввода данных в регистр необходимо нажать одну или две шестнадцатеричные клавиши данных.

Таблица 8. Последовательное чтение регистров микропроцессора

Для отображения на индикаторе информации, хранящейся в регистровых парах R микропроцессора, надо нажать следующие клавиши:

11

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2

Запись и выполнение простых команд:

INR, DCR ADD, ANA, ORA, XRA, DAA, RAR, SUB, SBB

1. Цель работы

Исследование и выполнение отдельных команд и простых программ.

2.Домашнее задание

1.Рассчитать выборочные результаты выполнения команд INR, DCR ADD, ANA, ORA, XRA, DAA, RAR, SUB, SBB в соответствии с заданием (табл. 15). Составить алгоритм программы.

2.Результат для команды одного оператора представить в виде

3. Результат для команды двух операторов представить в виде

A

B

C

D

E

Таблица 15. Варианты заданий на лабораторную работу № 2

14

3. Краткие сведения из теории

МП БИС КР580ИК80 имеет фиксированный набор команд. Различают команды пересылки данных, арифметико-логические команды и др. Команды пересылки могут выполняться как между различными регистрами МП, так и между регистром МП и ячейкой памяти.

МОV R1, R2 – команда пересылки. Команда занимает в памяти один байт. Байт данных пересылается из регистра R2 в регистр R1. В регистре назначения новые данные заменяют старую информацию, а исходный регистр остается без изменений.

Команда МОV М, А пересылает содержимое аккумулятора в ячейку памяти по адресу, определяемому парой НL (Н – старший байт, L – младший байт).

Команды прямой адресации памяти обращаются к памяти посредством двухбайтового адреса, являющегося частью самой команды. Команды этой группы занимают 3 байта памяти:

STA ADDR – заполнить аккумулятор в памяти по адресу ADDR;

LDA ADDR – загрузить аккумулятор из памяти по адресу ADDR;

SHLD ADDR – запомнить содержимое HL в памяти по адресу ADDR; LHLD ADDR – загрузить HL-пару из памяти по адресу ADDR.

Команды косвенной адресации памяти обращаются к памяти по адресам, содержащимся в регистровых парах. Команды STAX, LDAX запомнят аккумулятор в памяти или загрузят аккумулятор из памяти соответственно. Адрес памяти будет определен регистровой парой DE или BC.

К арифметико-логическим командам относят команды над регистром (байтом памяти) и аккумулятором. Команды этой группы занимают один байт и воздействуют на аккумулятор, используя содержимое регистра, определяемого командой. В случае использования непосредственных данных в качестве второго операнда используется второй байт команды.

ADD – сложить содержимое регистра (байта памяти) с аккумулятором:

SUB – вычесть из аккумулятора содержимое регистра (байта памяти):

15

Заполнить таблицы результатами выполнения программ.

Для каждой команды произвести проверку одного результата в двоичной системе.

5. Содержание отчета

Отчет должен содержать:

1)листинг каждой программы.

2)таблицу результатов каждой команды.

3)проверку одного результата каждой команды в двоичном и шестнадцатеричном

коде.

6.Контрольные вопросы

6.1.Укажите способы адресаций и соответствующие им команды МП К580.

6.2.Поясните правила выполнения арифметических и логических команд.

6.2.Приведите таблицы истинности для логических команд.

6.3.Расскажите правило выполнения команды DAA. Приведите пример ее исполь-

зования.

Начало

A=M(адрес 1)

R=A

A=M(адрес 2)

A=R+A

M(адрес 3)=A

Конец

Рис. 2. Возможная структурная схема алгоритма

17

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3

Ввод-вывод маскированных данных и организация условных переходов

1. Цель работы

Исследование программы обработки данных.

2. Домашнее задание

Составить алгоритм программы в соответствии с вариантом.

Таблица 15. Варианты заданий на лабораторную работу № 3

18

3. Краткие сведения из теории

Предусмотрено 5 битов признаков состояния для отражения результатов действий над данными (табл. 16). Все биты, кроме одного (вспомогательный бит переноса), могут быть проанализированы условными командами, влияющими на последующее выполнение программы.

При описании конкретных команд указывается, как они влияют на установку битов условий и зависит ли выполнение команды в какой-то мере от предшествующего состояния битов условий. Установка бита условия означает, что его величина равна единице; сброс бита условия означает, что его величина равна нулю. Бит переноса устанавливается и сбрасывается при выполнении определенных операций над данными. Его состояние можно проверить непосредственно в программе. Операции, влияющие на бит переноса: сложение, вычитание, сдвиг и логические операции.

Например, сложение двух однобайтовых чисел может дать перенос из старшего

бита:

+AEH = _10101110 74H = _ 01110100 ,

1′22H =1′00100010

перенос = 1.

Операция сложения, которая в результате дает переполнение старшего бита, устанавливает бит переноса в единицу. Операция сложения, которая в результате не дает переноса из старшего бита, сбрасывает бит переноса.

При сложении, вычитании, сдвиге и логических операциях установка и сброс бита переноса происходит по разным правилам.

Вспомогательный бит переноса показывает переполнение бита 3, так же как и бит переноса показывает переполнение бита 7. Состояние вспомогательного бита переноса нельзя проверить непосредственно в программе, вспомогательный бит переноса используется только при выполнении одной команды DАА. Следующий пример иллюстрирует установку бита вспомогательного переноса:

+2EH =00101110

74H =01110100 ,

A2H =10100010

перенос = 0, дополнительный перенос = 1.

На бит вспомогательного переноса влияют команды сложения, вычитания, инкремента, декремента, сравнения.

19

Если рассматривать байт данных как число в диапазоне -12810…12710, в этом случае бит 7 всегда будет представлять знак числа, т. е. , если бит 7 = «1», то число находится

вдиапазоне 0…12710. После выполнения определенных команд бит знака устанавливается

всостояние самого старшего бита результата (бита 7).

Бит нуля устанавливается в состояние «1» в том случае, если результат выполнения определенных команд равен «0». Если результат не равен «0», то этот бит устанавливается в состояние «0»:

+ A7H =10100111 59H =01011001 ,

1′00H =1′00000000

Ответ 0. Бит нуля устанавливается в «1».

Перенос из бита 7 = 1. Устанавливается бит переноса.

Бит четности устанавливается, если количество «1» в байте результата четное. В противном случае – сбрасывается.

4. Задание к лабораторной работе

Составить, отладить и продемонстрировать программу в соответствии с вариантом. При написании программы учесть следующее:

–Массив может быть размером больше, чем 255 (0FFH) чисел.

–Контрольная сумма массива – младшие биты общей суммы. Длина контрольной суммы соответствует размеру одного элемента массива (в массиве 8-битных чисел – контрольная сумма 8 бит).

–Поиск конца массива лучше производить из правила больше/меньше, а не из правила равенства. Если элемент массива занимает более одного байта, то равенство текущего адреса массива и конечного адреса массива может не соответствовать переходу от одного элемента массива к другому элементу массива.

–Проверьте работу программы с массивом, расположенным по адресам с 2000H по 8000H. Массив заполнен одинаковыми элементами. Это позволяет предсказать результат работы программы.

–Работа УОУ в режиме «прогон» существенно быстрее, но в отличие от режима «отладка» не позволяет производить пошаговое выполнение программы (отладку). Работа

сбольшим массивом может занять значительное время, использование режима «прогон» предпочтительно.

–Адреса начала и конца массивов и другие параметры, задаваемые перед выполнением программы, желательно хранить в ячейках памяти и загружать их по мере необходимости в регистры микропроцессора командами LDA, LHLD.

–Завершить программу лучше командой RST32. После ее выполнения УОУ автоматически перейдет на адрес 8200H и выполнение программы остановится.

5. Содержание отчета

Отчет должен содержать: листинг программы и блок-схему программы.

6. Контрольные вопросы

6. 1. Какие бывают биты условий?

6. 2. На что воздействуют биты условий?

6. 3. Какие команды устанавливают или сбрасывают бит P (S, Z, С, C’)?

6. 4. Перечислите команды перехода (арифметические, логические команды).

20