Машинные такты и циклы

МП является синхронным устройством. Работа всех его внутренних схем тактируется с помощью внешних тактовых импульсов. Эти импульсы поступают извне на входы F1 и F2.

Требования к импульсам:

1. амплитуды импульсов: 8 ÷ 12 В.;

2. импульсы F1 и F2 не должны пересекаться во времени;

3. частота тактовых импульсов: 0,5 ÷ 2,5 МГц.

Параметры импульсов:

Т − называется машинным тактом Т = 1/f_T

Машинный такт − это минимальный промежуток времени, на который разбивается работа всех внутренних устройств МП. Любая команда выполняется за строго определенное число тактов.

Машинный цикл − это промежуток времени выполнения команды, в течение которого МП обращается к памяти или портам. Любая команда может выполняться за 1 ÷ 5 циклов. Порядок их следования нумеруется:

М₁

М₁ М₂

М₁ М₂ М₃

М₁ М₂ М₃ М₄

М₁ М₂ М₃ М₄ М₅

Существует 10 видов машинных циклов (в ВМ80):

1. Извлечение кода команды;

2. Чтение данных из памяти;

3. Запись данных в память;

4. Извлечение из стека;

5. Запись данных в стек;

6. Ввод данных из порта;

7. Вывод данных в порт;

8. Цикл обслуживания прерывания;

9. Останов;

10. Обслуживание прерывания в режиме останова.

“Извлечение кода команды” имеется в любой команде и всегда 1-ый по счету.

Каждый машинный цикл разбивается на 3 ÷ 5 тактов. В каждом такте МП делает определенные действия: в первых 3-х тактах происходит обмен данными с памятью или портами; 4-ый и 5-ый такт используются для внутренних операций МП.

MOV r1, r2 − пересылка из регистра в регистр.

MOV r, M − пересылка из регистра в память (с косвенной адресацией);

MOV M, r − пересылка из памяти в регистр