Команды передачи данных. Содержимое второго байта команды. Управление процессором. Краткие сведения из теории

Лабораторная работа №2

Команды передачи данных

Цель работы: Изучить команды передачи данных, получить практические навыки работы с командами передачи данных

1. Краткие сведения из теории

Систему команд, реализуемую, микропроцессора КР580ВМ80 (МП), принято разделять на группы команд в соответствии с их функциональным назначением. По этому признаку выделяют пять групп команд:

- пересылки (14 команд, 28 операций);

- логической обработки (15 команд, 19 операций);

- арифметической обработки (14 команд, 29 операций);

- передачи управления или ветвления (28 команд, 28 операций);

- управления процессором (7 команд, 7 операций).

Всего в систему входят 78 базовых команд, содержащих 111 кодов операций [1].Формат команды МП состоит из двух основных полей: поля кода операции OPCODE и поля для представления адреса операнда, над которым производится операция ADDR [2]. Код операции команды МП определяет способ адресации операнда и зависит от используемых адресов регистров, регистровых пар и других данных. В зависимости от способа адресации (неявная, прямая, регистровая косвенная, регистровая непосредственная, стековая) команды МП могут иметь длину от одного до трех байтов, которая определяется мнемоникой команды [1] (стр. 31-45).Наименьшая единица информации, к которой может адресоваться МП, называется адресуемой единицей, и в подавляющем большинстве МП такой единицей является 8-разрядный байт (это прежде всего определяется разрядностью шины данных и простотой структуры памяти для хранения однобайтных слов и команд).Во всех МП используется двоичная адресация памяти и периферийных устройств. При написании программ для задания адресов могут использоваться как десятеричная, так и восьмеричная или шестнадцатеричная системы счисления, что в каждом конкретном случае определяется характеристиками ассемблера.Обычно в МП отсутствует возможность адресации отдельного бита данных. Тем не менее, имеются команды, оперирующие с отдельными битами данных, расположенными в специальных регистрах. Такие команды неявным способом адресуют бит информации.В любом МП для ускорения вычислений некоторые операнды хранятся в блоке РОН. Команды, работающие с этими операндами, используют укороченные адресные коды (регистровую адресацию). Эти команды позволяют исключить сравнительно длинный цикл обращения к внешней оперативной памяти и тем самым существенно повысить скорость вычислений. Однако емкость блока РОН ограничена, и при необходимости работы с большим массивом данных используются иные методы адресации, при помощи которых можно обращаться к операндам, расположенным во внешней оперативной памяти. Наиболее распространенной является косвенная регистровая адресация. Для этого в некоторый регистр (или в некоторые регистры) блока РОН помещаются не сами операнды, а их адреса во внешней памяти. При этом появляется возможность в однобайтной команде указать только адрес соответствующего регистра блока РОН, хранящего 16-разрядный адрес ячейки внешней памяти, в которой расположен операнд.В командах с прямой адресацией поле адреса содержит адрес операнда, который выбирается из основной памяти. С учетом того, что шина адреса 16-разрядная, а шина данных, по которой передаются команды, 8-разрядная, все команды с прямой адресацией памяти трехбайтные. И, наконец, в командах с непосредственным операндом адресное поле содержит сам операнд. Эти команды — двухбайтные. Сравнивая различные способы адресации команд и данных в МП, можно сделать следующие выводы.Прямая адресация данных представляется наиболее удобной с точки зрения программиста МП-системы. Однако многобайтные команды занимают много места в памяти, а их выполнение требует многократных обращений к памяти МП-системы. Поэтому рассчитывать на высокую производительность МП-системы, в программе Работы которой большинство команд использует прямую адресацию данных, не приходится.Команды с косвенной регистровой адресацией могут быть однобайтными