При выполнении большинства арифметико – логических операций в РП заносятся признаки результата Z, S, C, P, которые служат условием для выполнения условных переходов. Условие указывается в трех разрядах кода операции:
Jусл b2b3 11УУУ010
000 – NZ т.е. Z =0
001 - Z=1
010 – NC отсутствие переноса из старшего разряда
011 – C перенос из старшего разряда
100 – PO нечетное кол-во единиц результата
101 – PE четное кол-во единиц результата
110 – P (S = 0), знак результата «+», 111 - М –(S=1) знак результата «-»
Линии связи с внешними устройствами
Большинство МП имеет магистрально- модульную структуру. Для уменьшения числа выводов МП используется мультиплексирование шин адресов и данных, при котором они передаются по общей шине с разделением по времени – сначала передается адрес, затем – данные. При этом адресуемое устройство принимает адрес на свой регистр адреса, затем данные.
В качестве операционного устройства используется обычно АЛУ со сдвигателем. Для реализации операций умножения, деления и некоторых других используются специальные микропрограммы. Для ускорения этих операций в цифровую систему могут вводиться специализированные блоки : умножители, сдвигатели – нормализаторы и др. Для хранения промежуточных результатов в состав МП включается небольшое ЗУ.
Для адресации ОЗУ используется 16 - 32 разрядный адрес. В современных компьютерах используется 32- х разрядный адрес, что позволяет адресовать ОЗУ объемом в сотни мегабайт. Помимо ОЗУ в систему включается ПЗУ для хранения констант или стандартных подпрограмм.
Через исполнительные устройства (ИУ) к системе подключаются внешние устройства: клавиатура, дисплей, принтер, накопители на дисках или магнитных лентах, разнообразные источники информации и объекты управления.
При обмене информацией ИУ адресуется МП по шине Д. Одновременно формируются сигналы управления по шине С.
В систему могут быть включены дополнительные устройства:
ПТМ – программируемый таймер, вырабатывающий управляющие сигналы через определенные промежутки времени, которые включают или выключают отдельные устройства либо изменяют режим их работы;
КПР и ПДП - контроллеры прерываний и прямого доступа к памяти, обеспечивающие соответствующие режимы работы МП.
МПС имеет четыре основных режима работы.
Режим выполнения основной программы
Программный счетчик (ПС) выдает в ОЗУ по шине АД адрес очередной команды. Адрес заносится в регистр адреса и в следующем такте времени выбранная команда по шине АД принимается в регистр команд УУ, которое выдает последовательность микрокоманд, обеспечивающую исполнение команды, в ОУ и другие устройства МПС.
Если выполняется команда перехода, в программный счетчик заносится адрес команды, к которой выполняется переход, а затем эта команда выбирается из памяти в качестве очередной.
Режим обращения к подпрограмме.
По команде обращения к подпрограмме в ПС заносится адрес первой команды подпрограммы. Однако, предыдущее содержимое ПС должно быть сохранено для возврата к основной программе после выполнения подпрограммы. Обычно адрес возврата сохраняется в стековом ЗУ или в регистрах общего назначения.
Чаще всего стековое ЗУ реализуется на базе специально отведенного для этого сегмента ОЗУ. Для этого в состав УУ вводится специальный регистр – указатель стека (УС). В УС заносится адрес первой ячейки того сегмента памяти, который отведен для стека. При каждом обращении к стеку содержимое УС изменяется на «1». При записи содержимое УС уменьшается, при считывании – увеличивается. Последней командой подпрограммы должна быть команда возврата, по которой из стека в ПС заносится адрес очередной команды основной программы. Если при выполнении подпрограммы поступает команда обращения к следующей подпрограмме, то текущее содержимое ПС заносится в следующую ячейку стека.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.