Функционирование процессора.

4.1. Регистры процессора.

4.2. Адресация операндов.

4.2.1. Методы адресации

4.2.2. Сегментирование памяти.

4.2.3. Адресация байтов и слов.

В этой лекции рассказывается о функциях основных узлов процессо­ра, о методах адресации операндов и о регистрах процессора.

Ключевые слова:операнды, методы адресации, сегментирование, ре­гистры-указатели, счетчик команд, PSW.

Основная функция любого процессора, ради которой он и создается, — это выполнение команд. Система команд, выполняемых процессором, представляет собой нечто подобное таблице истинности логических эле­ментов или таблице режимов работы более сложных логических микро­схем. То есть она определяет логику работу процессора и его реакцию на те или иные комбинации внешних событий.

Написание программ для микропроцессорной системы — важнейший и часто наиболее трудоемкий этап разработки такой системы. А для со­здания эффективных программ необходимо иметь хотя бы самое общее представление о системе команд используемого процессора. Самые ком­пактные и быстрые программы и подпрограммы создаются на языке Ас­семблер, использование которого без знания системы команд абсолютно невозможно, ведь язык Ассемблер представляет собой символьную запись цифровых кодов машинного языка, кодов команд процессора. Конечно, идя разработки программного обеспечения существуют всевозможные программные средства. Пользоваться ими обычно можно и без знания си­стемы команд процессора. Чаще всего применяются языки программи­рования высокого уровня, такие как Паскаль и Си. Однако знание системы команд и языка Ассемблер позволяет в несколько раз повысить эффек­тивность некоторых наиболее важных частей программного обеспечения любой микропроцессорной системы — от микроконтроллера до персо­нального компьютера.

Именно поэтому в данной главе мы рассмотрим основные типы команд, имеющиеся у большинства процессоров, и особенности их применения. Каждая команда, выбираемая (читаемая) из памяти процессором, оп­ределяет алгоритм поведения процессора на ближайшие несколько так­тов. Код команды говорит о том, какую операцию предстоит выполнить процессору и с какими операндами (то есть кодами данных), где взять ис­ходную информацию для выполнения команды и куда поместить резуль­тат (если необходимо). Код команды может занимать от одного до не­скольких байт, причем процессор узнает о том, сколько байт команды ему надо читать, из первого прочитанного им байта или слова. В процессоре код команды расшифровывается и преобразуется в набор микроопераций, выполняемых отдельными узлами процессора. Но разработчику микро­процессорных систем это знание не слишком важно, ему важен только результат выполнения той или иной команды.