المعالج الدقيق 8085: التسجيلات وأنماط المعالجة المهمة


تحديد سجلات المعالج الدقيق 8085:

"السجل عبارة عن مساحة تخزين مؤقتة أو قصيرة المدى مضمنة في وحدة المعالجة المركزية. "

يتم تطبيق أكثر أو أقل من السجلات داخليًا ولكن لا يمكن الوصول إليها خارج المعالج.

المعالج الدقيق 8085، Image Crdit - بنفسي المستخدم: ZyMOSIC-photo-Mitsubishi – M5L8085AP– (8085-CPU)CC BY-SA 4.0

ما هي أنواع التسجيل في المعالج الدقيق 8085؟

  • تراكم (8 بت)
  • GPR (8 بت)
  • SP (16 بت)
  • كمبيوتر شخصي (16 بت)
  • IR (8 بت)
  • TR (8 بت)
المعالجات الدقيقة 8085 العمارة ، صورة الائتمان - فيناي 357HTTP — scanftree.com- المعالج الدقيق- Architechture-Of-8085CC BY-SA 4.0

تعريف المجمع:

في المعالج الدقيق 8085 ، تم تحديد المجمع كسجل 8 بت متصل بـ ALU. يستخدم هذا لعقد أحد المعاملين للعملية الحسابية والمنطقية ؛ يعمل كمدخل إلى ALU. قد يتم تخزين المعامل الآخر للعمليات الحسابية والمنطقية إما في الذاكرة أو في GPR. ولكن سيتم تخزين المنتج النهائي في المجمع فقط.

سجل في المعالج الصغري 8085

تحديد سجل الأغراض العامة (GPR):

8085 معالج دقيق 8 بت GPR ؛ يعمل كزوج - BC ، DE ، HL

يتم استخدام زوج تسجيل HL كمؤشر ذاكرة ويحمل عنوان 16 بت لموقع الذاكرة.

تحديد مؤشر المكدس (SP):

مؤشر المكدس عبارة عن سجل للأغراض الخاصة 16 بت. المكدس هو ترتيب موقع الذاكرة يحدده مبرمج. يعمل المكدس أيضًا باسم LIFO (آخر في الخروج أولا). هنا يتم استخدام عمليتين ؛ دفع البوب.

تعريف عداد البرنامج:

سجل 16 بت لعمليات محددة ؛ يشتمل على سجلات لتحميل عنوان الذاكرة من أي مكان يتم جلب التعليمات اللاحقة إليه.

افترض أن عداد البرنامج يحتوي على موقع ذاكرة 7100H ، وهذا يعني ذلك معالج دقيق 8085 المقصود إحضار التعليمات في الموقع 7100 هـ.

بعد ذلك يتم إحضار 7100H ، ثم يقوم عداد البرنامج بزيادة عدد واحد حتمًا. هذا يحتوي على مسار عنوان الذاكرة للتعليمات.

EXAMPLE: JMP ، CALL ، RETURN ، RESTART وما إلى ذلك.

تحديد سجل التعليمات:

هذا سجل 8 بت للاحتفاظ بـ OPCODE للتعليمات التي يجب فك تشفيرها وتنفيذها. هذا ليس في متناول كاتب البرنامج.

تحديد السجل المؤقت:

هذا سجل 8 بت غير قابل للبرمجة يستخدم لحفظ البيانات من خلال تنفيذ التعليمات الحسابية والمنطقية. تحتفظ TR بالنتائج الوسيطة فقط ويتم حفظ النتيجة النهائية النهائية في المجمع. هذا يعتمد على المعالج الدقيق ، ولا يتحكم فيه رمز المطور.

طرق معالجة المعالج الدقيق 8085:

ما هو وضع العنونة؟

"وضع العنونة هو أفضل طريقة لتحديد بيانات معينة يتم التحكم فيها عن طريق التعليمات."

يحتوي المعالج الدقيق على أنواع مختلفة من وضع العنونة لأنه يمنح المطور مرونة في الحصول على المعلومات والوصول إلى البيانات.

ما هي أنواع وضع العنونة؟

يوجد إجمالي خمس فئات على النحو التالي:

  • الوضع المباشر
  • وضع التسجيل
  • الوضع الفوري
  • وضع التسجيل غير المباشر
  • الوضع الضمني غير المباشر

وضع العنونة المباشرة (DAM):

في هذا الوضع ، يتم تحديد عنوان المعامل بالتعليمات المذكورة أعلاه. تتطلب التعليمات التي تتضمن العنوان المباشر مساحة تخزين تبلغ 3 بايت معالج دقيق 8085.

  1. كود التعليمات
  2. عنوان 16 بت

نموذج التعليمات مثل STA 2500H يخزن محتوى المجمع في مكان الذاكرة المشار إليه 2500H. هنا 2500H هو العنوان الموجود في مساحة الذاكرة حيث يتم الاحتفاظ بالبيانات.

تسجيل وضع العنونة:

هنا المعاملات هي GPR. يحدد كود التشغيل عنوان السجل بالإضافة إلى العملية المراد تنفيذها.

على سبيل المثال التعليمات موف أ ، ب سيتم نقل بيانات السجل B للتسجيل A. في تعليمات أخرى مثل إضافة ب ، أ ؛ سوف يتم تنفيذ العملية الأولى مع بيانات السجل B للتسجيل A والنتيجة النهائية يتم تخزينها في السجل A.

وضع العنونة الفوري:

هنا يتم تحديد المعاملات داخل التعليمات نفسها ، وهذا يعني أنه عندما يتعين تنفيذ أي بيانات ، يتم تنفيذ العملية على الفور.

مثال - إم في آي 05

                  ADI 05

تسجيل وضع العنونة غير المباشر:

في هذه الحالة سيتم تحديد المعامل بواسطة أزواج السجل. هنا التراكم غير مرتبط مباشرة.

مثال HL، BC، DE وما إلى ذلك.

وضع العنونة الضمني:

هناك تعليمات معينة تعمل على محتوى المشغل. لن تستدعي هذه التعليمات عنوان المعامل.

مثال - جمب ، كول ، رر

تأثيرات التوقيت لأوضاع العنونة:

تؤثر أوضاع العنونة على كل من مقدار الوقت اللازم لتنفيذ التعليمات والمقدار الإجمالي للذاكرة اللازمة للتخزين. على سبيل المثال ، التعليمات التي تستخدم التثبيت المقترح أو التسجيل ، يتم تنفيذها بسرعة لأنها تتعامل مباشرة مع أجهزة الرقاقة أو مع المعلومات الموجودة في سجلات الأجهزة.

الأكثر أهمية ، ولكن يمكن جلب التعليمات باستخدام وصول واحد للذاكرة. يعتبر مقدار الوصول إلى الذاكرة الضروري هو العامل في تحديد وقت الأداء ، وبالتالي تتطلب عمليات الوصول إلى الذاكرة مزيدًا من وقت التنفيذ.

على سبيل المثال ، لتنفيذ تعليمة CALL يتطلب 5 مدخلات للذاكرة ؛ من بين هؤلاء الثلاثة سيكون للوصول إلى التعليمات بأكملها وسيكون الرقمان 3 لدفع محتويات عداد البرنامج إلى موقع المكدس.

يمكن للمعالج الوصول إلى الذاكرة أثناء كل دورة معالجة. تتضمن كل دورة عددًا متفاوتًا من الحالات. هذا يعتمد على التكرار clk، والتي قد تختلف من 480 نانوثانية إلى ثانيتين. 2 ديك التكرار clk حوالي 5 ميغاهرتز وبالتالي قد تكون الحالة الدنيا 200 نانوثانية.

ما هو الروتين الفرعي؟

قد يحدث إنشاء برنامج لعملية محددة عدة مرات ولا يمكن الوصول إليها كتوجيهات فردية جنبًا إلى جنب مع تطبيق هذه العملية المتكرر مرارًا وتكرارًا. ومع ذلك ، يجب كتابة البرنامج. يتم استخدام فكرة الروتين الفرعي لمنع تكرار هذا الترميز الأصغر. يسمى البرنامج الصغير المخصص لوظيفة صغيرة روتين فرعي.

يتم تكوين الروتينات الفرعية بشكل فردي ثم يتم حفظها في الذاكرة الأولية عن طريق استخدام RET. يتم استخدام تعليمات CALL بشكل عام من الذاكرة الأساسية إلى الروتين الفرعي.

دورة التعليمات للمعالج الدقيق 8085:

هذا هو الوقت الذي يستغرقه المعالج الدقيق لإنهاء تنفيذ التعليمات. تتكون دورة التعليمات عادة من 1 إلى 6 دورات آلة.

دورة الآلة

إنه الوقت اللازم لإنهاء عملية ما من خلال الوصول إلى أحد أجهزة الذاكرة أو أجهزة الإدخال / الإخراج أو الأخرى. يتكون من 3-6 دول. هنا ، جلب كود التشغيل ، قراءة الذاكرة ، كتابة الذاكرة ، قراءة وكتابة الإدخال / الإخراج ، تم تنفيذ العملية. وبعبارة أخرى ، فإن عملية استرداد أجهزة الذاكرة أو أجهزة الإدخال / الإخراج تسمى دورة الآلة.

حالة T:

هذا هو الوقت المكافئ لفترة ساعة واحدة في الوحدة الأساسية المستخدمة لحساب الوقت المستغرق لتنفيذ التعليمات والبرنامج في المعالج الدقيق.

عملية الجلب:

البايت الأولي لمجموعة التعليمات هو OPCODE. عادة ما يكون طول التعليمات أكثر من 1 بايت. بايت آخر لبيانات المعلومات أو لعنوان المعامل. في بداية الدورة ، يتم إعادة توجيه معلومات عداد البرنامج حيث يمكن الحصول على كود التشغيل إلى الذاكرة. هذا مطلوب 3 ساعة دورة أخرى واحدة غير محددة.

ما هو الفرق بين تعليمات CALL و JMP للمعالج الدقيق 8085؟

بعد تنفيذ تعليمات القفز ، يتم نقل العنوان الوارد في تعليمات JMP إلى جهاز الكمبيوتر. وبالتالي ، يتم تقدم التحكم في التطبيق تلقائيًا إلى موقع هذا المكان ويتم تنفيذه كتنفيذ مستمر.

عند اكتمال تعليمات CALL ، يحتفظ المعالج الدقيق أولاً بمعلومات الكمبيوتر في المكدس. بعد ذلك ، يتم شغل الكمبيوتر الشخصي بالعنوان المحدد في تعليمات CALL ، وبالتالي سينتقل التحكم في البرنامج هناك.

ما هو القفز الشرطي وغير المشروط؟

أوامر JUMP نوعان ، على وجه التحديد "قفزة غير مشروطة" و "قفزة مشروطة". إذا تم بالفعل بدء تشغيل المعالج الدقيق لتحميل عنوان جديد في جهاز الكمبيوتر وبدء التعليمات في ذلك ، فإنه يطلق عليه قفزة غير مشروطة. في حالة القفزة الشرطية ، يتم تحميل الكمبيوتر بعنوان جديد فقط عند إنشاء شروط معينة من المعالج الدقيق بعد قراءة الحالة الصحيحة لبتات التسجيل.

لمزيد من المقالات المتعلقة بالإلكترونيات اضغط هنا

سومالي بهاتاشاريا

أنا حاليا أستثمر في مجال الإلكترونيات والاتصالات. تركز مقالاتي على المجالات الرئيسية للإلكترونيات الأساسية بأسلوب بسيط للغاية ولكنه غني بالمعلومات. أنا متعلم حي وأحاول أن أطلع نفسي على أحدث التقنيات في مجال الإلكترونيات. دعنا نتواصل عبر LinkedIn - https://www.linkedin.com/in/soumali-bhattacharya-34833a18b/

آخر المقالات