Сурет. Процессор мен негізгі жадты арасында апарат алмасу
Млімет ЖЕС-нан процессор регистрларына жэне керісінше мэліметтер шинасынан беріледі, адрес шинасы аркылы ЖЕС- да сакталан мліметтерді орны туралы акпарат беріледі. Бл шиналарды разрядтылыына сйкес келмеуі ммкін. Мысалы, жоарыда айтылан «Intel 8088» МП m/n/k=l 6/8/20 мнімен сипатталды. 16-разрядты ЭЕМ деп айтканда оны т мэні туралы айтады. Себебі, МП баскаратын ЖЕС адрестік кеістігіні клемі 2к те.
2. Микропроцессорларды сырты рылылармен жмысы
Бл таырыпта МП- сырткы крылылара калай акпаратты беретіні мен алатынын карастырамыз. ЭЕМ рылымына байланысты бл мэселені шешу дісі тменде берілгендерді бірі болады.
1)Енгізу-шыару рылысы жалпы адрестік кеістікті райды.
2)Енгізу-шыару крылысыны жеке адрестік кеістігі бар.
Бірінші жадайда, жедел жад (ЖЕС) алмасу орнына белгілі- бір жад адресіне катынауда сырткы рылымен апаратты косылу орындалады. Сонымен катар, сырты рылылармен жэне жадымен «хабарласу» шін МП бірдей командалар ояды. рине, жадпен акпарат алмасуа араанда, сырткы рылымен апарат алмасу крделі хаттамалар аркылы жреді.
Екінші жадайда, ЖЕС-на караанда сырты рылылар жеке адрестік кецістік крайды. Бл косымша адрестік кеістікті эрбір яшыы порт деп аталады. рбір сырткы рылыа тізбектелген адрестік бірнеше порттар сйкес келеді.
Бір компьютерде бір мезгілде енгізу-шыару крылыларын адрестеуді екі эдісі де кездесуі ммкін. «Ямаха» дербес ЭЕМ-да магниттік дискіге жинатауыш жадыны жалгіы адрестік кеістігіне косылан. Ал, баспаа шыару рылысы бірнеше порттар трінде берілген. Баспаа шыару крылысы мен ЭЕМ-ді косу мен алмасу екі негізгі порт аркылы жргізіледі: кй порты жэне мліметтер порты.
Біріншісінде сол уакыт мезетіндегі рылы кйі туралы апарат сакталады, ал екіншісінде МП ааза шыарылатын мліметтерді орналастырады. Кй портыны эрбір биті каазды орналасуын, компьютерден млімет алуа принтер дайындыын тексеретін т.с.с. акпарат сакталады. Мны бэрі МП шін кіріс сигналдар юолып табылады. Сонымен коса шыыс сигналдары да бар. Олар порт арылы баспаа шыару крылысына беріледі.
МП мен енгізу рылысыны арасында акпарат алмасуды жеке карастыран дрыс. Себебі, оны кейбір ерекшеліктері болады. Жоарыда айтылан апарат беруді теориясын енгізуді пернетакта сиякты крылыларында колданылуы ммкін. Бірак казіргі крделі бадарламалык жйелер шін ЭЕМ- уакытын тежеуіне байланысты бл эдіс тиімді емес. Шындыында, егер кейбір крделі бадарлама есептеу жргізіп жатса, ал сіз оны токтатыыз келсе, онда сіз процессор босап, пернетата сранысымен айналысанша ктуіізге тура келеді.
МП негізіндегі барлык ЭЕМ-де мндай колайсыз жадайларды болдырмас шін сырткы крылыларды зіндік механизмі бар. Компьютерді эрбір крылысы (пернетакта, мышкасы, диск жетек жэне таы сол сияты) зіліс сигналын беру аркылы процессормен катынаса алады. Процессор эрбір рекетті орындаан сайын бл сигналды бар-жоктыын тексереді.
МП зілісті байкаса міндетті трде оны дей бастайды. Е алдымен ол зіні аымдык кйін сактап алады. Себебі, соынан зілген немесе токталан бадарламаны жаластыру шін кажет.
3. Мліметтер форматы
4. осалы адрестеу
Процессорды эрбір командасы мэліметтерді деу шін арналан. Ол адрестер операндымен аныталады. Егер бадарламаны орындалу барысында оны тотатса, жмыс істеу ммкін емес. Себебі бл операцияны істеу алдында кодты кері шифрлау керек. Ол зінен зі бл рдісті орындамайды.
Мліметтер форматыны 16-разрядты ЭВМ шін кейбір бліктерін арасырайык.
8-битті табаcыз бтін сандар. рбір мндай сандар 1 байтты крайды жэне процессормен бтін сан ретінде алынады. Бл форматта 00000000-ден 11111111 -ге дейінгі диапазонда абылдайды. Яни, 0-ден FF-ке дейін.
8-битті табалы бтін сандар. Бл жадайда сандар 7 битпен аныталады. Ал, е лкен бит сан табасымен аныкталады. (0 - шын, 1 -жалан). Мысалы, бл форматта 01101011 коды +6В-ны білдіреді.
11101011 коды шін -6В саны косымша кодты береді.
Ол келесі тэсілмен рнектеледі:
•санны абсолюттік шамасын сегіз разрядты екілік сыныста болады;
•табылан код аударады, яни нлдер онда бірлікте керісінше ауыстырылады;
•алынан кода автоматты трде бірлік осылады.
Мысалы, ондык санны косымша кодын алу рдісі мынадай:
01001011 10110100 10110101
осымша кодты колдану процессорды жмысын жеілдетеді.
Кері процедура - осымша кодты саныны маынасыны кайтарылуы. Тікелей атынас бойынша жреді. Бл форматтаы сандарды диапазоны: -128 дсн +127-ге дейін.
16-битті табасыз бтін сандар. Бл 8-битті длдікпен аныкталады. Бірак код екі есе зындыкты кабылдайды. Сйкесінше тарату диапазоны седі: 0000-ден (ондык жйеде 65535-ке) FFFF-ке дейінгі сандар шін табасыз, табалы - - 8000-ден (ондык жйеде -32768 +32767-ге) +7FFF-re дейінгі сандары шін жмыс жасайды.
8-битті символдар. Бл форматта екілік код символ коды ретінде интерпретацияланады. Дербес ЭВМ-мен жмыс жасаанда ASCII кодтау жйесі колданылады. Бл 1 - блімде айтылан. Бл жйеде кодтар стандартталан. Е лкен код 0 - ге те. Ал калан кодтар алфавиттермен жэне косымша символдармен аныкталады.
Битті жолдар. Бл форматтаы сандар 8 немесе 16 - разрядты кодта аныталмайды. Битті жолдарды бірден - бір мысалы ретінде - процессор кйіні регистріні мазмны. Таы бір мысал Паскаль тілінде тілдер формасыны сакталуы. Баска да мліметтер форматы бар - екілік-онды сандар жэне жолдар т.б.
Сырты рылылармен жмыс
Енгізу-шыаруды синхрондау крделі мселе жэне сырткы рылыны тріне байланысты болады. «Е97»-де кй регистрі те карапайым крылан: онда дайынды биті деп аталатын орындау биті бар. Бл компьютерде дайындык биті кй регистріні жетінші разрядында орналасады.
Барлык порттар 16-разрядты болады, бірак апарат оларды кіші байтында орналасады. Шыыс порттара 8-ден 15-ке дейінгі биттер мазмны формальді енгізіледі, бірак шыару крылысына сері болмайды.
рбір портка зіндік нмір (адрес) сйкес келеді. «Е97»-де оналтылык разрядтан келесі порттар колданылады:
0 - пернетакта кйіні порты (тек оуа арналан);
1 - пернетакта мліметіні порты (тек окуа арналан);
2- дисплей кйіні порты (тек окуга арналан);
3 - дисплей мліметтеріні порты (тек окуа арналан).
Енгізу-шыару порттарын колданып,млімет алмасуды стандарт
алгоритмі келесідей болады. Кй порты оылады жэне табалык битті кіші байтыны мэні тексеріледі. Бл рекет дайынды биті сырткы крылымен бір рстінде берілгенше кайталана береді. Сонан со егер ол шыару крылысы болса процессор мліметтер портына акпарат жаза алады, ал енгізу крылысы болса порттан оки алады.
Дисплейге RO-ден бірлік символды шыару бадарламасы осылай болады.
ОА21 порт 2=>R 1
Е401 0 R1 b мен салыстырылады
2DFA егер >= О, PC - 6 (тексеруді кайталау)
0В03 R0 => портЗ
Алдыы ш команда порт2-дег\ дайындык битін окиды жэне тексереді, ал сонгы команда дисплейге кажет символдын шыарылуын камтамасыз етеді.
Кіші байт разрядыны табасын міндетті трде тексеретін О «кыса трактылы» командасына назар аударыыз.
Символды енгізу процедурасы да шыгару процедурасына сйксс болады.
14.Процессорды кй регистрі
ртрлі МП шін кй регистрі трліше аталуы ммкін. (Мысалы, процессорды кй сзі, жалауша регистрі таы сол сияты). Бірак оны мазмны бір болып кала береді. Бл регистрде процессорды аымды режимі туралы акпарат сакталады. Мнда сонымен катар орындалушы командалар нтижесі туралы акпарат орналасады. Мысалы, рекет кезінде кате болды ма жо па, нтиже теріс пе, элде 0-ге те бе, таы сол сиякты. Бл маызды регистрде апарат талдауы мен колданылуы биттік трде теді немесе кй регистріні эрбір битіні жеке мэні болады. МП кйіні регистріні мазмнын е алдымен командалык санауыш мнінен кейін бірден сакталады. рбір МП-да сонымен коса, ЖЕС адрестері мен аымдаы делуші мліметтер саталатын жмыс регистрларыны жиыны болады. Аккумуляторда барлык негізгі рекеттер жргізіледі жэне оны нтижелері сакталады.
Регистрлар арасындаы байланыс. Оларды біріндегі апарат екіншісіне беріліп отырады. МП-даы бір регистрдегі акпаратты эркезде екіншісіне аударуа болады.
МП регистріні разрядтылыы ЭЕМ-ні барлык ммкіндіктеріне айтарлытай серін тигізеді. Сондытан «ЭЕМ разрядтылыы» ымын анытап алайык. Оны крамына мыналар кіреді:
-(ш) МП-p регистрларыны ішкі разрядтылыы;
- (п) мліметтер шинасыны разрядтылыы;
- (к) адрес шинасыны разрядтылыы.
