Исследование однокристального микропроцессора с фиксированным списком команд

Санкт-Петербургский Государственный Политехнический Университет

_____________________________________________________________________________

Факультет Технической Кибернетики

Кафедра Компьютерных Систем и Программных Технологий

Отчет

по лабораторной работе №1

Исследование однокристального микропроцессора с фиксированным списком команд

Основы организации ЭВМ и микропроцессоров

Работу выполнила: Жданова Ю.С.

группа 3081/4

Преподаватель: Павловский Е.Г.

Подпись преподавателя:___________________

­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­2010

1.   Цель работы:

• Ознакомление с внутренней организацией МП КР580ВМ80 и режимами его работы
• Детальное изучение системы команд МП 8080 и способов адресации
• Изучение программируемо интерфейса ввода-вывода
• Приобретение навыков программирования и построения простейших контроллеров на основе МПК серии К580

2. Структурные схемы и краткое описание работы МП и исследуемой микропроцессорной системы:

Организация микропроцессоров с фиксированной разрядностью и списком команд

КР580ВМ80А – восьмиразрядный однокристальный микропроцессор с фиксированной системой команд без возможности аппаратного наращивания разрядности. Структурная схема МП содержит следующие функциональные блоки: блок АЛУ, блок регистров РОН со схемой выборки регистра и выходным мультиплексором, блок синхронизации и управления (БСУ), буферы адресов (БА) и данных (БД).

Рис 1: Структурная схема микропроцессора КР580ВМ80А

Блок АЛУ обеспечивает выполнение арифметических и поразрядных логических операций, а также операций циклического сдвига. Блок регистров предназначен для приема, хранения и выдачи различной информации, используемой в выполнении команд. Блок управления МП содержит регистр команд (РК), дешифратор команд (ДшК) и схемы синхронизации и управления (БСУ). С помощью этого блока обеспечивается формирование сигналов, настраивающих операционный блок на выполнение операций, определяемых кодом команды, и сигналов, осуществляющих внешние обмены между МП и внешними устройствами.

Знание особенностей структуры микропроцессора, назначения его выводов, электрических и конструктивных параметров необходимо при разработке аппаратной части микропроцессорной системы. В разработанной и изготовленной системе для практического использования МП (составления прикладных программ) достаточно знать его программную модель и систему команд.

Программная модель микропроцессорной системы на базе КР580ВМ80А включает только программно доступные регистры. Система команд данного микропроцессора состоит из 78 базовых команд и 111 кодов операций. Синтаксис большинства команд ассемблерного языка состоит из мнемонического обозначения функций команды, вслед за которым могут размещаться операнды, указывающие методы адресации и типы данных. Система команд МП КР580ВМ80А по функциональному признаку делится на несколько групп: команды пересылок, команды арифметических и логических операций и команды передачи управления.

Структура и режимы работы стенда ТУМ1 (тренажер универсальный микропроцессорный)

Исследования выполняются с помощью микропроцессорной системы, реализованной в виде стенда ТУМ1, на базе БИС микропроцессорного комплекта серии К580.

Рис 2: Функциональная схема микротренажера ТУМ1 с микропроцессором КР580ВМ80А