Rejestry Procesora, rodzaje, pełnione funkcje

Transkrypt

Rejestry Procesora, rodzaje, pełnione funkcje
Materiały dydaktyczne do przedmiotu Układy Cyfrowe i Mikroprocesorowe
Rejestry Procesora, rodzaje, pełnione funkcje
Wygląd okna dialogowego programu Emulatora systemu MIDICOM
Jednostka arytmetyczno logiczna
Jednostka arytmetyczno logiczna (ALU) wykonuje podstawowe operacje
arytmetyczne i logiczne na danych ośmiobitowych, posiada też kilka
rozkazów do operacji na rejestrach szesnastobitowych, przewidzianych do
adresowania pamięci. W mikroprocesorze 8085 wykonywane są:








dodawanie z przeniesieniem i bez,
odejmowanie z pożyczką i bez,
zwiększanie i zmniejszanie o 1,
normalizacja po dodawaniu i odejmowaniu liczby w kodzie BCD,
suma modulo 2 (XOR),
negacja zawartości akumulatora,
przesunięcie/rotacja zawartości akumulatora w lewo, i w prawo, z
uwzględnieniem lub bez bitu przeniesienia,
porównywanie liczb.
str. 1
Materiały dydaktyczne do przedmiotu Układy Cyfrowe i Mikroprocesorowe
Akumulator
Akumulator (A) jest 8-bitowy, zawiera argument lub pierwszy argument przy
operacjach dwuargumentowych dla operacji wykonywanych w ALU. Trafia do
niego większość wyników wykonywanych w ALU. Pośredniczy z układami
wymiany danych wejścia/wyjścia, to znaczy że w akumulatorze musi
znajdować się wartość, która jest wysłana na port wyjściowy i tam trafia
wartość odczytana z portu wejściowego.
Rejestr rozkazów
Rejestr (RR) rozkazów 8-bitowy pomocniczy rejestr, wpisywany jest do niego
bajt pobrany z pamięci, który ma być następnie zdekodowany.
Dekoder rozkazów
Dekoder rozkazów służy do dekodowania rozkazów,
Rejestr flagowy
Rejestr flagowy (znaczników) jest 8-bitowy, zawiera on informacje o wynikach
działań wykonywanych w ALU. Zawarte w nim różne informacje w zależności,
jednak większość z nich wskazuje następujące sytuacje:





zera (Z)
przeniesienia (CY)
znaku (S)
przeniesienia połówkowego (AC)
parzystości (P)
Rejestry robocze
Rejestry robocze (pomocnicze) służą do przechowywania danych
pomocniczych, które są zazwyczaj drugimi argumentami dla ALU lub do
przechowywania wyników operacji cząstkowych. Procesor ma 6
ośmiobitowych rejestrów roboczych ogólnego przeznaczenia: B, C, D, E, H,
L. Możemy je odpowiednio grupować w pary tworząc rejestry 16-bitowe: BC,
DE, HL. Zadaniem rejestrów 16-bitowych jest adresowanie pamięci mogą być
wykorzystywane jako liczniki 16-bitowe.
str. 2
Materiały dydaktyczne do przedmiotu Układy Cyfrowe i Mikroprocesorowe
Licznik rozkazów PC (LR)
Licznik rozkazów (PC) procesora jest 16-bitowy, wskazuje adres kolejnej
instrukcji do pobrania z pamięci.
Wskaźnik stosu SP (WS)
Wskaźnik stosu (SP) jest rejestrem 16-bitowym, który wykorzystuje się do
ustalenia adresu do zapisu i odczytu danych z operacji na stosie.
Rejestr adresów
Rejestr adresów jest 16-bitowy, wpisana jest do niego wartość licznika PC
Bity rejestru Flag (F)
Rejestr zawiera 5 bitów:
Z – bit zera (ustawia się na1 gdy wynik ostatniej operacji wynosi 0)
S – bit znaku, (0-wynik dodatni 1-wynik ujemny)
CY – bit przeniesienia
AC– bit przeniesienia połówkowego
P – bit parzystości, sygn. parzysty=1
str. 3
Materiały dydaktyczne do przedmiotu Układy Cyfrowe i Mikroprocesorowe
Architektura procesora 8085
str. 4