Внутрішні регістри мікропроцесора
Половина регістра позначається буквою H (, high), а молодша – L (low).
Кожен з регістрів даних крім арифметичних функцій має також і спеціальне призначення в деяких командах. Так, через регістр АХ (accumulator – акумулятор) здійснюється передача і прийом даних між мікропроцесором і зовнішніми пристроями в командах введення / виводу. Регістр ВХ (base – база) може використовуватися для зберігання базового двійкового числа, використовуваного при обчисленнях адрес комірок ОЗУ. Регістр СХ (counter – лічильник) в деяких командах використовується як лічильник. Регістр DX (data – дані) в деяких командах введення / виводу містить адреса регістра зовнішнього пристрою – порту введення / виводу.
Адресні регістри можуть використовуватися тільки для зберігання 16-розрядних двійкових чисел, використовуваних при обчисленні адрес комірок ОЗУ. Регістри SI і DI називають індексними (index), a BP і SP – вказівними Сpointer – покажчик). Регістри SI, DI і BP використовуються
В багатьох командах для адресації комірок ОЗУ і є універсальними адресними регістрами. Регістр SP – спеціальний регістр, призначений для роботи зі стеком (stack pointer – покажчик стека).
До складу ОУ також входять АЛУ, буферні регістри, регістр стану процесора і схема управління. АЛУ, як і в багатьох МП, забезпечує виконання арифметичних, логічних і зсувних операцій, формуючи при цьому ознаки результату. Буферні регістри використовуються для тимчасового зберігання операндів і результату операції під час виконання команди. Ці регістри недоступні для користувача. Регістр стану процесора здійснює запис ознак результату – прапорців, а також зберігання прапорців умов, від яких залежить виконання деяких спеціальних функцій.
Кожному ознакою відповідає свій прапорець. Весь набір різних умов в командах умовного переходу формується на основі аналізу вмісту розрядів слова стану процесора – прапорців. Таких прапорців всього шість. Це прапорець знака, відповідного старшому біту результату (1 – негативний, 0 – позитивний); прапорець нуля – якщо результат дорівнює нулю; прапорець паритету – якщо в молодших бітах парне число одиниць; прапорець перенесення – якщо виникає перенос (позика) зі старшого біта; прапорець допоміжного переносу – якщо виникає перенос (позика) з третього біта при виконанні операцій в двійковій-десяткового арифметиці; прапорець переповнення – якщо результат не поміщається у встановленому діапазоні.
Схема управління здійснює дешифрування команди і формує необхідні керуючі сигнали. О У ізольовано від зовнішньої шини, тому обмін даними та адресами між ОП і ШІ здійснюється по внутрішній шині.
ШИ виконує всі операції обміну даними з пам’яттю і ВУ на вимогу ОУ. ШИ містить пристрій керування шиною, набір адресних регістрів, включаючи ПС та спеціальні сегментні регістри, суматор і набір
Регістрів, званих чергою команд.
Пристрій керування шинами забезпечує взаємодію МП із зовнішніми шинами. Коли ОУ зайнято виконанням команд і не вимагає вибірки операндів з пам’яті або ВУ, ШИ самостійно вибирає з пам’яті програм чергові команди. Ці команди зберігаються у внутрішній реєстрової пам’яті ШИ – черги команд (див. Рис. 4.11). Довжина черги – 6 байт. По мірі виконання команд чергу рухається і в ній з’являється вільне місце. При цьому ШИ звертається до пам’яті і зчитує чергову команду. Такий порядок роботи діє тільки при відсутності команд умовного або безумовного переходу. Якщо необхідно перейти до нового ділянці програми, черга скидається, в ПС заноситься відповідна адреса, ШИ обирає цю команду і передає її в ОУ. Поки О У виконує команду, ШИ заповнює чергу наступними командами.
(2 votes, average: 3.50 out of 5)