Организация микропроцессорных систем. Учебное пособие. Могнонов П.Б. - 28 стр.

сложностью их изготовления на кристалле и большим числом внутренних соединений. С
другой стороны, наличие большого числа внутри процессорных регистров приводит к
расширению возможностей дешифрирования и адресации команд и данных и уменьшению
числа операций обращения к памяти и формата команд.
       Регистры могут выполнять различные функции. В некоторых МП программист может
присваивать регистрам разнообразные частные функции, однако, в большинстве МП
имеются несколько основных регистров: счетчик команд, регистр команд, регистр адреса
памяти, указатель стека, аккумулятор, регистры общего назначения (РОН), регистр кода
условий.

                                 Счетчик команд      Шина адреса
                                 Указатель стека
                                 Регистр адреса

                       Шина
                                                           УУ
                       ввода     Регистр команд


                                  Аккумулятор

                                                                    Шина
                                      РОН                          вывода


                                     Регистр


                                      АЛУ

                        Рис.2.8. Структура операционной части МП

       Счетчик команд (СК) содержит адрес ячейки памяти в которой хранится очередная
команда. Начальный адрес СК загружается с пульта управления ЭВМ или СК после
начальной установки переходит в нулевое состояние, и выполнение программы начинается с
нулевой ячейки программной памяти. В эту ячейку можно поместить команду безусловной
передачи управления любому адресу программной памяти. Цикл выполнения команды
начинается с того, что МП посылает содержимое счетчика команд в шину адреса, по
которому извлекается из памяти первое слово команды, содержащего код операции. Далее в
СК путем увеличения его содержимого формируется адрес следующего слова выбираемой
команды или адрес следующей команды. Данная процедура характерна для линейной
последовательности естественного порядка команд. При выполнении команд условного и
безусловного переходов, обращения к подпрограммам адрес следующей команды в СК
формируется путем загрузки в него адресной части вышеуказанных команд. Код адреса из
СК передается в программную память через однонаправленную шину адреса.
       Регистр команд (РК) принимает выбранную из памяти программ команду (один из
важных элементов команды – код операции) и хранит ее в течение цикла выполнения
команды. Содержимое РК является исходной информацией для блока обработки команд.
Загрузка РК осуществляется по двунаправленной шине данных.
       Регистр адреса памяти содержит адрес данных. Через этот регистр происходит
обращение к данным, расположенным в памяти.
       Указатель стека (УС) хранит адрес последней занятой ячейки в области стековой
памяти. Под стековой памятью понимают оперативную память, в которую запись и выборка
слова производится по принципу: последний записанный элемент выбирается из памяти
первым. Адрес ячейки стековой памяти, по которому выполняется запись или чтение слова,
называется вершиной стека. Начальный адрес стека устанавливается в указателе стека
программным путем. Некоторые МП используют внутреннюю стековую память команд для
запоминания только адресов команд для возврата из подпрограмм. В этом случае, из-за
ограниченной емкости такой памяти в ней нельзя запоминать содержимое регистров