АЛУ І ПОВ'ЯЗАНІ БЕЗПОСЕРЕДНЬО З НИМ ВУЗЛИ

Арифметико-логічний пристрій виконує обробку 8-розрядних операндів за допомогою відповідних команд (див. Параграф 4.6). При виконанні операцій один з операндів надходить в АЛП через акумулятор А і додатковий регістр 1, інший операнд - через додатковий регістр 2. Циклічні зсуви виконуються тільки над вмістом акумулятора А. В нього також поміщаються результати виконаних в АЛП операцій.

Блок десяткового корекції використовується для виявлення і корекції неправильного результату при підсумовуванні десяткових чисел (див. Параграф 2.3).

Регістр ознак призначений для фіксації результату виконання деяких арифметичних і логічних операцій у вигляді:

  • • сигналу переносу С = 1 зі старшого 8-го розряду при виконанні операцій додавання або зсуву;
  • • сигналу додаткового перенесення V = 1 в 5-й розряд при виконанні операцій з двійково-десятковими кодами;
  • • сигналу нуля Z = 1, якщо результат операції дорівнює нулю;
  • • сигнал знака S (0 або 1) в старшому розряді операнда;
  • • сигналу контролю парності Р, використовуваного для виявлення помилок.

Перераховані сигнали, звані також прапорами, вказують на виконання / невиконання логічних умов і реалізують в програмі умовні переходи.

РЕГІСТРИ

Доступ до регістрів, в тому числі до лічильника команд і вказівником стека, здійснюється через мультиплексори за допомогою селектора регістрів. Регістри загального призначення (РОН) грають роль акумуляторів, коли в них містяться оброблювані дані, або покажчиків, коли в них зберігаються адреси операндів. Регістри В, С, D, Е, Н, L можуть бути використані в програмі як окремі 8-розрядні регістри або як 16-розрядні реєстрові пари ВС, DE, HL. Регістри W і Z не є програмно-доступними і використовуються для виконання команд всередині мікропроцесора. У них зберігаються другий і третій байт команди. Обмін інформацією між мікропроцесором і зовнішніми пристроями здійснюється через двонаправлений буферний регістр, а адресація до пам'яті і зовнішніх пристроїв - через 16-розрядний регістр адреси.

Лічильник команд (програмний лічильник) вказує адресу, де знаходиться в пам'яті черговий байт команди (для команд використовуються 3-байтові формати, див. Параграф 5.4). Байти команд зазвичай вибираються в порядку наростання їх адрес. Тому після вибірки з основної пам'яті кожного чергового байта вміст лічильника команд збільшується на одиницю. В процесі вибірки 3-байтной команди вміст лічильника збільшується тричі. Звичайний порядок проходження адрес може бути змінений, наприклад при умовних переходах. Для цього в лічильнику передбачена можливість запису початкового адреси тієї частини програми, що називається підпрограмою, яка повинна виконатися.

Покажчик стека (Stack Pointer - SP). Покажчик стека є 16-розрядний регістр, призначений для адресації особливого виду пам'яті, що називається стеком. В стек заноситься вміст акумулятора, регістра ознак, РОН, адреса повернення до перерваної програми на час обробки мікропроцесором підпрограми. Обмін зі стеком виробляється двухбайтное словами, для зберігання яких виділяється дві сусідні комірки. Особливості обміну для випадку, коли покажчик стека ( SP ) зберігає адресу А, проілюстровані на рис. 5.2. При введенні інформації в стек (рис. 5.2, а) значення SP зменшується на одиницю і за адресою А - 1 поміщається старший байт (СБ), а потім значення SP знову зменшується на одиницю і за адресою А - 2 надходить молодший байт (МБ) і т.д. Адреса останньої клітинки, зайнятої під стек, буде збережений в покажчику стека. Висновок інформації (рис. 5.2, б) з стека починається з осередку, адреса якої зберігається в покажчику стека (для розглянутого випадку - SP = А). Після виведення першого, МБ, значення SP збільшується на одиницю і за адресою А + 1 виводиться СБ України. Після читання СБ значення SP знову збільшується на одиницю і т.д., тобто покажчик стека SP не залишається на прочитаної осередку. Таким чином,

Ілюстрація принципу роботи стека

Мал. 5.2. Ілюстрація принципу роботи стека

стековая пам'ять характеризується тим, що звернення до неї здійснюється за принципом: першими вибирають дані, що надійшли останніми.

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >