Mikroprozessor 8085: Register und wichtige Adressierungsmodi

Register des Mikroprozessors 8085 definieren:

"Ein Register ist ein temporärer oder kurzfristiger Speicherplatz, der in eine CPU eingebaut ist. “

Mehr oder weniger der Register werden intern angewendet, aber außerhalb des Prozessors kann nicht auf sie zugegriffen werden.

8085-Chip
Mikroprozessor 8085, Image Crdit - Ich selbst Benutzer: ZyMOSIc-Foto-Mitsubishi - M5L8085AP– (8085-CPU)CC BY-SA 4.0

Was sind die Registertypen im Mikroprozessor 8085?

  • Akku (8 Bit)
  • GPR (8 Bit)
  • SP (16 Bit)
  • PC (16 Bit)
  • IR (8 Bit)
  • TR (8 Bit)
Http scanftree.com Mikroprozessor-Architektur von 8085
Mikroprozessor 8085 Architektur , Bildnachweis - Vinay357HTTP - scanftree.com-Mikroprozessor-Architechture-Of-8085CC BY-SA 4.0

Akku definieren:

In dem Mikroprozessor 8085 ist der Akkumulator als ein 8-Bit-Register spezifiziert, das mit einer ALU verbunden ist. Dies wird verwendet, um einen der Operanden für die arithmetische und logische Operation zu halten; Es funktioniert als Eingabe für die ALU. Der andere Operand für die arithmetische und logische Operation ist möglicherweise entweder im Speicher oder in GPR gespeichert. Das Endprodukt wird jedoch nur im Akku gespeichert.

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Allzweckregister (GPR) definieren:

8085-Mikroprozessor hat 8-Bit-GPR; es funktioniert wie ein Paar - BC, DE, HL

Das HL-Registerpaar wird als Speicherzeiger verwendet und enthält die 16-Bit-Adresse eines Speicherorts.

Stapelzeiger (SP) definieren:

Der Stapelzeiger ist ein 16-Bit-Spezialregister. Der Stapel ist eine von einem Programmierer festgelegte Reihenfolge des Speicherplatzes. Der Stack funktioniert auch als LIFO (Zuletzt rein, zuerst raus). Hier werden zwei Operationen verwendet; PUSH POP.

Programmzähler Definition:

Ein 16-Bit-Register für bestimmte Operationen; umfasst Register zum Laden der Speicheradresse von überall dort, wo der nachfolgende Befehl abgerufen werden soll.

Angenommen, der Programmzähler enthält eine Speicherstelle 7100H, dies impliziert, dass Mikroprozessor 8085 beabsichtigt, die Anweisung an der Stelle 7100H abzurufen.

Nach dem Abrufen des 7100H erhöht der Programmzähler zwangsläufig eine Zählung. Dies hat die Spur der Speicheradresse des Befehls.

Beispiel: JMP, ANRUF, ZURÜCK, NEUSTART usw.

Anweisungsregister definieren:

Dies ist ein 8-Bit-Register, das den OPCODE der Befehle enthält, die decodiert und ausgeführt werden müssen. Dies ist für den Programmschreiber nicht zugänglich.

Temporäres Register definieren:

Dies ist ein nicht programmierbares 8-Bit-Register, das verwendet wird, um Daten durch eine arithmetische und logische Befehlsimplementierung zu halten. TR speichert nur Zwischenergebnisse und das endgültige Endergebnis wird im Akkumulator gespeichert. Dies ist mikroprozessorabhängig und wird nicht vom Entwicklercode gesteuert.

Adressierungsmodi des Mikroprozessors 8085:

Was ist der Adressierungsmodus?

"Der Adressierungsmodus ist der beste Weg, um bestimmte Daten zu definieren, die mithilfe einer Anweisung gesteuert werden sollen."

Der Mikroprozessor verfügt über verschiedene Arten von Adressierungsmodi, da er dem Entwickler Flexibilität bietet, Informationen und Zugriffsdaten abzurufen.

Welche Arten des Adressierungsmodus gibt es?

Es gibt insgesamt fünf Kategorien wie folgt:

  • Der Direktmodus
  • Der Registermodus
  • Der Sofortmodus
  • Der indirekte Registermodus
  • Der implizite indirekte Modus

Direkter Adressierungsmodus (DAM):

In diesem Modus wird die Adresse des Operanden durch die oben erwähnte Anweisung identifiziert. Befehle, die eine direkte Adresse enthalten, benötigen 3 Byte Speicherplatz Mikroprozessor 8085.

  1. Anweisungscode
  2. 16-Bit-Adresse

Beispielanweisung wie STA2500H speichert den Inhalt des Akkumulators in dem Speicherort 2500H. Hier ist 2500H die Adresse im Speicherbereich, in dem Daten gespeichert wurden.

Adressierungsmodus registrieren:

Hier sind die Operanden GPR. Der Opcode identifiziert die Adresse des Registers zusätzlich zu der auszuführenden Operation.

Zum Beispiel die Anweisung MOV A, B. verschiebt die Daten von Register B nach Register A. In anderen Anweisungen wie B, A HINZUFÜGEN; wird zuerst eine Additionsoperation mit den Daten von Register B zu Register A durchführen und das Endergebnis soll in Register A gespeichert werden.

Sofortiger Adressierungsmodus:

Hier werden die Operanden innerhalb der Anweisung selbst angegeben, dh wenn Daten ausgeführt werden müssen, wird die Operation sofort ausgeführt.

Beispiel - MVI05

                  ADDI 05

Indirekten Adressierungsmodus registrieren:

In diesem Fall wird der Operand durch die Registerpaare identifiziert. Hier ist die Akkumulation nicht direkt verknüpft.

Beispiele sind HL, BC, DE usw.

Impliziter Adressierungsmodus:

Es gibt bestimmte Anweisungen, die sich auf den Inhalt des Betreibers beziehen. Diese Anweisungen rufen nicht die Adresse des Operanden auf.

Beispiel - JMP, ANRUF, RAR

Timing-Effekte von Adressierungsmodi:

Adressierungsmodi beeinflussen sowohl die Zeitdauer, die zum Ausführen eines Befehls erforderlich ist, als auch die Gesamtspeichermenge, die zum Speichern erforderlich ist. Beispielsweise werden Anweisungen, die vorgeschlagene oder Registerfixierung verwenden, schnell ausgeführt, weil sie sich direkt mit der Chiphardware oder mit in Hardwareregistern vorhandener Information befassen.

Am wichtigsten ist jedoch, dass Befehle unter Verwendung eines Speicherzugriffs abgerufen werden können. Die Menge der erforderlichen Speicherzugriffe ist der Faktor bei der Bestimmung der Leistungszeit, mehr Speicherzugriffe erfordern daher mehr Implementierungszeit.

Zum Ausführen eines CALL-Befehls sind beispielsweise 5 Speichereinträge erforderlich. Von diesen 3 dient der Zugriff auf den gesamten Befehl und die 2 dient zum PUSHEN des Inhalts des Programmzählers auf die Stapelposition.

Der Prozessor kann während jedes Verarbeitungszyklus auf den Speicher zugreifen. Jeder Zyklus enthält eine unterschiedliche Anzahl von Zuständen. Dies ist abhängig von der Taktfrequenzund die von 480 nSec bis 2 us variieren können. Die 8085 haben Taktfrequenz um 5 MHz und so kann ein Minimalzustand von 200 Nanosec sein.

Was ist ein Unterprogramm?

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Das Erstellen eines Programms für eine bestimmte Operation kann mehrmals vorkommen und ist nicht als einzelne Anweisungen zusammen mit der Anwendung für eine solche Operation verfügbar, die immer wieder repliziert wird. Das Programm sollte jedoch geschrieben werden. Die Idee des Unterprogramms wird verwendet, um die Wiederholung dieser kleineren Codierung zu verhindern. Das kleine Programm für kleine Jobs heißt Unterprogramm.

Unterprogramme werden einzeln zusammengestellt und dann unter Verwendung von RET im Primärspeicher gespeichert. Der CALL-Befehl wird im Allgemeinen vom Primärspeicher bis zum Unterprogramm verwendet.

Befehlszyklus des Mikroprozessors 8085:

Dies ist die Zeit, die der Mikroprozessor benötigt, um die Ausführung des Befehls abzuschließen. Ein Befehlszyklus besteht normalerweise aus 1 bis 6 Maschinenzyklen.

Maschinenzyklus

Dies ist die Zeitvoraussetzung, um einen Vorgang durch Zugriff auf den einen oder anderen Speicher oder die E / A-Geräte zu beenden. Es besteht aus 3-6 T-Zuständen. Hier wird Opcode-Abruf, Speicherlesen, Speicherschreiben, E / A-Lese- / Schreibvorgang, Operation ausgeführt. Mit anderen Worten wird der Vorgang des Abrufens von entweder Speichergeräten oder E / A-Geräten als Maschinenzyklus bezeichnet.

T Zustand:

Dies ist die Zeit, die der einen Taktperiode in der Basiseinheit entspricht, die zur Berechnung der Zeit verwendet wird, die für die Ausführung des Befehls und des Programms im Mikroprozessor benötigt wird.

Abrufvorgang:

Das allererste Byte eines Befehlssatzes ist das OPCODE. Ein Befehl, der normalerweise länger als 1 Byte ist. Ein weiteres Byte ist für Informationsdaten oder für die Operandenadresse. Zu Beginn des Zyklus wird die Information des Programmzählers, wo Opcode erhalten werden kann, an den Speicher weitergeleitet. Dies erforderte 3 Taktzyklen, ein anderer ist undefiniert.

Was ist der Unterschied zwischen den CALL- und JMP-Anweisungen des Mikroprozessors 8085?

Nachdem ein Sprungbefehl ausgeführt wurde, wird die im JMP-Befehl angegebene Adresse auf den PC verschoben. Somit wird die Anwendungssteuerung automatisch an diesen Ort weitergeleitet und als fortgesetzte Ausführung ausgeführt.

Wenn der CALL-Befehl abgeschlossen ist, speichert der Mikroprozessor zuerst die PC-Informationen im Stapel. Anschließend wird der PC mit der in der CALL-Anweisung eingestellten Adresse belegt. Dort wird die Programmsteuerung dorthin übertragen.

Was ist bedingter und bedingungsloser Sprung?

Es gibt zwei Arten von JUMP-Befehlen, insbesondere "bedingungsloser Sprung" und "bedingter Sprung". Wenn der Mikroprozessor tatsächlich veranlasst wird, eine neue Adresse in den PC zu laden und Anweisungen darin zu beginnen, wird dies als bedingungsloser Sprung bezeichnet. Im Falle eines bedingten Sprungs wird der PC nur dann mit einer neuen Adresse geladen, wenn bestimmte Bedingungen vom Mikroprozessor nach dem Lesen des korrekten Status der Registerbits erzeugt werden.

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