3 Програмно-доступні елементи мікроЕом к1-20

У мікропроцесорній системі на основі серії КР580 для програміста є доступними 16-розрядний лічильник команд (РС), регістр-накопичувач або акумулятор (А), шість 8-розрядних регістрів загального призначення (РЗП, B, С, D, E, H, L); однобітні ознаки результатів (прапори); 16-розрядний вказівник стека (SP); тригер дозволу переривання; канали введення-виводу; пам'ять.

Ряд команд звертається до пар регістрів (В – складеному з регістрової пари В і С; D – із D і Е; Н – Н і L), що дає можливість оперувати 16-розрядними даними і використовувати пари регістрів для непрямої адресації (рисунок 1.6).

Ввiд

Вивiд

Ввiд

Вивiд

Вибiр режиму

Порту в

Ввiд

Вивiд

Ввiд

Вивiд

Вибiр

Режиму порту а

-Вигляд керуючого слова для вибору режиму роботи

портів

Скинути розряд

Установити розряд

Значення неважливо, рекомендується 0 0 0

- Вигляд керуючого слова для зміни змісту окремих

розрядів порту С

За допомогою скорочення PSW (слово стану програми) робиться звернення до акумулятора і байта F, складеного з однобітних ознак результату (прапорів): прапор переносу С (встановлюється в “1” при виникненні переносу зі старшого розряду акумулятора); прапор нульового результату Z; прапор знака S (встановлюється в “1”, якщо старший розряд результату, розміщеного в акумуляторі, дорівнює 1); допоміжний перенос АС (встановлюється в “1” при переносі з молодшої декади акумулятора в старшу); парність Р (встановлюється в “1” при парній кількості одиниць у байті результату, розташованому в акумуляторі).

PSW	A	S	Z	0	AC	0	P	1	C
B	B	C
D	D	E
H	H	L

SP

PC

Рисунок 1.6 – Програмна модель мікропроцесора

Вказівник стека SP є єдиним 16-розрядним регістром, а звернення до нього здійснюється як до пари регістрів.

Пам'ять представляється як послідовність комірок розміром 1 байт. Кожна комірка має свою адресу в діапазоні від 0 до 65536. При програмуванні звичайно використовується 16-розрядне значення адреси, тоді діапазон адрес складає 0000 – FFFF. При зчитуванні або запису інформації в комірку вказується його адреса. Комірка пам'яті, адреса якої знаходиться в регістрах Н, L (у Н – старший байт адреси, у L – молодший), позначається М і використовується в тих самих командах, що і перераховані вище РЗП.

Кожна мікропроцесорна система має свою структуру пам'яті. Кількість комірок пам'яті в спеціалізованій системі часто менше максимально можливого, зокрема в ряді випадків адреси наявних комірок можуть розташовуватися не підряд.

Карта пам'яті мікроЕОМ К1-20 наведена в таблиці 1.1.

Програму, що досліджується, початкові дані і результати рекомендується розміщувати в комірках ОЗП з адресами 2100 – 23FF, оскільки комірки 2000–2060 використовуються бібліотекою підпрограм, а в комірках 2061–20FF доцільно розмістити стек.

Таблиця 1.1 – Карта пам'яті мікроЕОМ

Адреса	Призначення пам'яті	Тип ЗУ, ємність (Кбайт)
0000Н – 0FFFH	Програма ініціалізації, тести мікроЕОМ, бібліотека підпрограм	ППЗП 4 Кбайт
2000H – 23FFH	Для запису даних, програм, що досліджуються, стеку і результатів	ОЗП 1 Кбайт
3000H – 37FFH	МОНІТОР	ППЗП 2 Кбайт

Стек – це область ОЗП мікропроцесорної системи, послідовність зчитування даних із котрої зворотна послідовності їхнього запису. Іншими словами, першим може бути зчитане тільки число, записане останнім. Стек за розсудом програміста може бути розміщений у будь-якому місці ОЗП.

При цьому до вказівника стека SP заноситься адреса останньої зайнятої комірки стека. В якості інформації під час запису може виступати вміст пари регістрів або лічильника команд. При виконанні операції занесення в стек вмісту пари регістрів виконуються такі дії: старший байт даних запам'ятовується в ОЗП за адресою, на 1 меншою змісту вказівника стека; молодший байт даних запам'ятовується за адресою, меншою змісту вказівника стека на 2; вміст вказівника стека зменшується на 2. Таким чином, стек зростає у бік молодших адрес. При вибірці даних із стека вміст 2-х його останніх комірок міститься в потрібні регістри, а вміст вказівника стека збільшується на 2.

Якщо тригер дозволу переривання МП встановлений у “1”, то прийом переривань дозволений; якщо він встановлений у “0”, то процесор на сигнали переривання не реагує. Встановлення тригера в “1” здійснюється командою EI (дозволити переривання), у “0” – DI (заборонити переривання). Крім того, тригер встановлюється в “0” при виконанні команди RST (повторний запуск).

Мікропроцесорна система може мати 256 8-розрядних каналів введення і до 256 8-розрядних каналів виводу. Кожен канал введення і виводу має адресу від 0 до 255. Звернення до них здійснюється командами IN (занести байт з каналу введення в накопичувач) і OUT (вивести байт з накопичувача в канал). У цих командах завжди вказується адреса відповідного каналу.

Конкретні адреси пристроїв введення-виводу мікроЕОМ К1-20 наведені в таблиці 1.2.

Таблиця 1.2 – Адреси пристроїв введення-виводу мікроЕОМ

Найменування пристрою	Найменування каналу пристрою	Адреса
Паралельний інтерфейс 1, що програмується	Порт А Порт В Порт С Керуюче слово	F4 F5 F6 F7
Паралельний інтерфейс 2, що програмується	Порт А Порт В Порт С Керуюче слово	F0 F1 F2 F3
Таймер, що програмується	Канал 0 Канал 1 Канал 2 Керуюче слово	E0 E1 E2 E3
Інтерфейс пульта керування	А – сегмент В – код клавіші С – номер позиції Керуюче слово	Е4 Е5 Е6 Е7
Послідовний інтерфейс, що програмується	Регістр даних Регістр керування і слова стану	F8, FA F9, FB
Контролер переривань, що програмується	СКИ 1 СКИ 2, СКО 2	FE, FC FF, FD