Санкт-Петербургский государственный политехнический университет
Факультет технической кибернетики
Кафедра компьютерных систем и программных технологий
Отчет по лабораторной работе
«Организация ЭВМ и систем»
Исследование однокристального микропроцессора с фиксированным списком команд
Работу выполнил студент группы № 3081/3 Баранов Д.С.
Работу принял преподаватель _________________ Павловский Е.Г.
Жвариков В.А.
Санкт-Петербург
2013
1. Цель работы
Ознакомление с микропроцессорным комплектом серии К580 на основе микроЭВМ на базе лабораторного стенда ТУМ1, практическое ознакомление с отдельными БИС микропроцессорного комплекта серии К580, методикой построения МП систем на его основе, структурой программного обеспечения.
2. Описание аппаратных средств
Лабораторный стенд ТУМ1.
Назначение лабораторного стенда ТУМ1: изучение функциональных возможностей и внутренней структуры МП различных типов, изучение системы команд (микрокоманд) этих МП и принципов проектирования и отладки микроконтроллеров на основе МП.
Функциональная структура лабораторного стенда представлена на рис. 1.
Рис. 1
Функциональная структура лабораторного стенда представляет собой схему микроЭВМ, включающей в себя:
центральный процессор (ЦП);
память;
устройства ввода (клавиатура для ввода исходных данных и программ);
устройства вывода (блок светодиодных индикаторов, позволяющий визуально контролировать вводимую информацию и результаты выполнения программ)
3. Система команд микропроцессора к580
В микропроцессоре К580 используются одно-, двух- и трехбайтовые команды; первый байт команды определяет выполняемую операцию, второй и третий операнды команды.
В состав микропроцессора входят 8 регистров:
регистр аккумулятора А(особый регистр, в большинстве команд является неявным операндом)
регистровые пары BC, DE и HL; могут использоваться как в виде пары регистров, так и в виде одного регистра;
регистр флагов F (включает признаки переноса, межтетрадного переноса, знака, нуля и паритета).
В микропроцессоре используется «виртуальный регистр» M, который представляет собой ячейку памяти, адресуемую регистровой паройHL, двухбайтовый регистр счетчика командPC, двухбайтовый указатель стекаSPи регистр слова состояния программыPSW, включающий в себя регистрыAиF.
В системе команд используются безадресные, одноадресные и двухадресные операции;
Используемые команды можно разделить на следующие группы:
Команды пересылк и данных;
Команды загрузки в стек и извлечения из стека;
арифметические операции;
логические операции;
сдвиговые операции;
команды условной и безусловной передачи управления, команды вызова подпрограмм и возврата из подпрограмм;
4. Программа работы
Ввести в процессор и протестировать набор вводных программ.
Составить и отладить программу сложения двух матриц 4x4.
Составить и отладить программу вывода на индикацию элементов матрицы 4x4 в цикле.