Архитектура процессора К1810ВМ86 (i8086)
Основной идеей аккумуляторной архитектуры однокристального процессора К1810ВМ86 (аналог i8086 ) является разделение функций преобразования данных и связи с ячейками памяти и периферийными устройствами между двумя блоками: устройством обработки EU и устройством сопряжения с магистралью BIU. По сути, это два процессора в одном кристалле.
Адресация ячеек памяти 20-разрядным двоичным кодом пересылки команд и данных информационными словами по 16 двоичных разрядов осуществляется через одни и те же линии шины адреса/данных AD. Чередование во времени использования одних и тех же линий для разных функций называется временным мультиплексированием. Физический 20-разрядный адрес обеспечивает адресацию 1 Мбайт памяти. Однако каждая программа оперирует логическими адресами длиной в 16 разрядов. Сумматор BIU производит сложение двух 16-разрядных кодов: кода базы и кода смещения. Причем код базы при сложении сдвинут на 4 разряда влево относительно кода смещения. Регистр указателя IP представляет собой программный счетчик относительных адресов в пределах 64 Кбайт текущего сегмента команд программы. Начальный 20-разрядный адрес этого сегмента определяется содержимым регистра CS. Еще одной особенностью данной архитектуры является возможность накопления нескольких последовательных команд программы (до 6) в регистрах конвейера команд, который в данном случае замещает регистр РК. Извлечение очередной команды совмещается по времени с обработкой данных в блоке EU, что существенно повышает быстродействие процессора в целом.
|
|
|
Кроме базы сегмента команд CS в BIU располагаются регистры баз сегмента данных DS, сегмента стека SS и дополнительного сегмента ES. Все они в разнообразных сочетаниях с регистрами РОН и адресным полем текущей команды могут использоваться для выработки физического адреса операнда. Таким образом, одна программа может непосредственно работать с четырьмя сегментами одновременно.
Кроме четырех 16-разрядных регистров общего назначения AX-DX в состав блока EU входят четыре регистра указателей и индексов: SP, BP, DI, SI. Обычно в регистрах указателях SP и BP записано адресное смещение по отношению к стековому сегменту, а в индексных регистрах SI и DI – адресное смещение по отношению к сегменту данных. Таким образом, эти регистры обслуживают механизм стековой памяти, организуемой в ОЗУ, и механизм адресации с индексированием, который в общем обзоре методов адресации рассматривается ниже.
Особенностью работы с регистрами РОН является возможность использования командами преобразования данных 8-разрядных «половинок» регистров: AL, AH, BL, BH, CL, CH, DL, DH, что упрощает обработку малоразрядной информации.
|
|
|
Система команд ЭВМ
Работа процессора происходит согласно последовательности машинных команд, извлекаемых из главной памяти ядра ВС и составляющих программу. Системы команд определяются в основном архитектурой центрального процессора и возможностями его устройства управления. Несмотря на существенное различие систем команд различных ВС, существует по крайней мере четыре общих признака классификации команд: по адресности, по формату, по типу операции, по способу адресации.(пример)
Дата добавления: 2015-12-20; просмотров: 18; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!