Pengenalan 8080 mikropemproses dan Senibina

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Mikroprosesor 8080 dirancang oleh Masatoshi Shima dan Federico Faggin Stan Mazor menyumbang untuk merancang cip. Pada tahun 1972, pekerjaan pada mikroprosesor 8080 sedang berjalan dan CPU dilancarkan pada bulan April 1974. Versi asli 8080 mempunyai kesalahan bahawa ia hanya dapat menggerakkan peranti TTL berkuasa rendah. Setelah kesalahan ditemukan, versi CPU-8080A yang diperbaharui dikeluarkan oleh Intel, yang dapat mendorong peranti TTL standard.

8080 Mikropemproses

8080 Mikropemproses



Intel 8080 / 808A bukan kod objek yang dipadankan dengan 8008, tetapi kod sumbernya sesuai dengannya. Sama seperti mikropemproses 8008, CPU 8080 mempunyai logik pemprosesan gangguan yang sama. Saiz memori maksimum pada mikropemproses Intel 8080 dinaikkan dari 16KB menjadi 64KB. Mikroprosesor 8080 sangat bergaya, dan sumber kedua oleh banyak syarikat. Salinan genetik pemproses 8080 dibuat di Poland, USSR, CSSR, Romania dan Hungary. Pada masa kini pelbagai jenis mikropemproses tersedia yang merupakan kemajuan kepada pemproses ini.


8080 Mikropemproses

Gambarajah pin 8080

Gambarajah pin 8080



Mikroprosesor mengintegrasikan fungsi CPU komputer pada satu IC. Ini adalah perangkat yang dapat diprogramkan yang menerima data digital sebagai input, memproses sesuai dengan perintah yang disimpan dalam memori dan memberikan hasil sebagai output. The sejarah mikropemproses dari sudut pandang teknikal, memberi tumpuan kepada syarikat yang berbeza dan pesaing mikropemproses melibatkan pelbagai peringkat reka bentuk mikropemproses tertanam .

Mikroprosesor 8080 adalah CPU selari 8-bit, dan mikroprosesor ini digunakan dalam sistem komputer digital untuk tujuan umum. Ia dibuat pada cip integrasi berskala besar tunggal menggunakan proses MOS gerbang silikon N-saluran Intel. Mikroprosesor 8080 terdiri daripada 40 pin dan mikropemproses memindahkan maklumat dan data dalaman melalui bas data 3-keadaan 8-bit, dua arah (D0-D7). Alamat peranti persisian dan alamat memori dihantar melalui bas alamat 3-keadaan 16-bit (A0-A15).

Enam output kawalan dan pemasaan WAIT, HLDA, WAIT, DBIN, SYNC dan WR berasal dari mikropemproses 8080, sementara input kawalan (HOLD, READY, RESET, (WR) ̅ dan INT), input kuasa (+12, +5, - 5 dan GND), dan input jam (∅1 dan ∅2) diterima pada tahun 8080.

Senibina Mikropemproses 8080

Blok fungsional mikroprosesor 8080 ditunjukkan dalam seni bina di atas, dan CPUnya terdiri daripada unit fungsional berikut:


  • Logik Alamat dan Array Daftar
  • Unit Aritmetik dan Logik
  • Bahagian Kawalan dan Daftar Arahan
  • Dua arah, Penyangga Bas Data Negeri
Senibina Mikropemproses 8080

Senibina Mikropemproses 8080

Unit Aritmetik dan Logik

ALU merangkumi daftar berikut:

  • Penumpuk 8-bit
  • Akumulator Sementara 8-bit (TMP)
  • Daftar Sementara 8-bit
  • Daftar Bendera

Operasi aritmetik, logik dan putar dilakukan di ALU. Unit aritmetik dan logik diberi makan oleh penumpuk sementara register, bawa balik dan daftar TMP. Hasil dari proses tersebut dapat dikirimkan ke akumulator dengan cara yang sama, ALU juga memberi feed flag. Daftar TMP mendapat maklumat dari bas dalaman, dan kemudian mengirimkan data ke ALU dan juga ke daftar bendera. Akumulator dapat dimuat dari bas dalaman, dan ALU dan ia memindahkan data ke penumpuk sementara. Bahagian dalam pembawa flip flop dan akumulator tambahan diuji untuk pembetulan perpuluhan dengan melaksanakan arahan Decimal Adjust for Addition.

Set Arahan

Set arahan mikropemproses 8080 merangkumi lima kategori arahan yang berbeza:

  • Kumpulan Pemindahan Data: Arahan bergerak data memindahkan data antara daftar atau antara memori dan daftar.
  • Kumpulan Aritmetik: Arahan kumpulan aritmetik Tambahkan, tolak, kenaikan, atau pengurangan data ke dalam memori atau dalam daftar.
  • Kumpulan Logik : Arahan kumpulan logik AND, OR, EX-OR, membandingkan, melengkapkan atau memutarkan data ke dalam register atau dalam memori.
  • Kumpulan cawangan: Ia juga disebut sebagai arahan pemindahan kawalan. Ini termasuk arahan bersyarat, tanpa syarat, arahan balik, dan arahan panggilan semula dan dimulakan semula.
  • Stack, mesin dan kumpulan I / O: Arahan ini merangkumi arahan I / O, serta arahan untuk mengekalkan bendera susun dan kawalan dalaman

Arahan dan Format Data

Memori 8080 mikropemproses disusun dalam kuantiti 8-bit, yang disebut byte. Setiap bait mempunyai alamat binari 16-bit eksklusif yang berkaitan dengan kedudukannya yang berurutan dalam memori. 8080 juga boleh terdiri daripada elemen ROM (memori hanya baca) dan elemen RAM (memori akses rawak), dan mikropemproses secara langsung dapat menangani hingga 65,536 byte memori.

Data dalam 8080 mikropemproses disimpan dalam bentuk digit binari 8-bit.

Apabila daftar merangkumi nombor binari, adalah mustahak untuk mencari susunan bit nombor tersebut ditulis. Dalam mikropemproses Intel 8080, BIT 0 disebut sebagai LSB, dan BIT 7 sebagai MSB.

Arahan program mikropemproses 8080 mungkin panjangnya satu bait, dua atau tiga bait. Arahan bait yang berbeza harus disimpan di lokasi memori berturut-turut. Alamat bait pertama selalu digunakan sebagai alamat arahan. Format arahan yang betul bergantung pada operasi tertentu yang akan dijalankan.

Ingatan

Jumlah memori mikropemproses yang dapat dialamatkan adalah 64KB, dan timbunan program dan ingatan data menempati ruang memori yang sama.

  • Dalam memori program, program dapat ditempatkan di mana saja dalam panggilan memori, lompatan dan arahan cabang dapat menggunakan alamat 16-bit, iaitu, mereka dapat digunakan untuk bercabang / melompat di mana saja dalam memori 64KB. Semua arahan ini menggunakan pengalamatan yang lengkap.
  • Dalam memori data, pemproses selalu menggunakan alamat 16-bit sehingga data dapat berada di mana saja.
  • Memori tumpukan tidak lengkap hanya dengan ukuran memori, tumpukan naik ke bawah.

Bendera Keadaan

Bendera adalah daftar 8-bit yang mempunyai lima bendera 1-bit. Terdapat lima jenis bendera yang berkaitan dengan pelaksanaan arahan pada mikropemproses 8080. Mereka adalah tanda, sifar, pariti, bawa dan pembantu tambahan, dan bendera ini diwakili oleh daftar 1-bit dalam CPU. Bendera ditetapkan dengan memaksa bit ke 1, dan menetapkan semula dengan memaksa bit ke 0.

  • Bendera Sifar: Jika hasil arahan mempunyai nilai ‘0’, bendera sifar ini ditetapkan atau yang lain, tetapan semula.
  • Tandakan Bendera: Sekiranya bit arahan MSB mempunyai nilai ‘1’, bendera ini ditetapkan atau yang lain, tetapan semula.
  • Bendera Pariti: Sekiranya bilangan bit set dalam hasilnya mempunyai nilai genap, bendera ini ditetapkan atau yang lain, ia diset semula.
  • Carry Flag: Sekiranya ada penarikan selama peminjaman, penambahan, pengurangan atau perbandingan, bendera ini ditetapkan atau yang lain, ia diset semula.
  • Pembawa Auxiliary: Jika hasilnya dilakukan dari hasil 3-bit hingga 4-bit, bendera ini ditetapkan sebaliknya, ia diset semula.

Mengganggu

Pemproses mengekalkan gangguan bertopeng . Apabila gangguan berlaku, pemproses mengambil satu arahan dari bas dengan kerap salah satu arahan berikut:

  • Dalam arahan RST (RST0 - RST7), pemproses menjimatkan arus kaunter program ke dalam timbunan dan cabang ke lokasi memori N * 8 (di mana N adalah nombor 3-bit dari 0 hingga 7 yang dibekalkan dengan arahan RST).
  • Arahan CALL adalah arahan 3-bait, di mana pemproses memanggil subrutin, alamatnya khusus dalam bait kedua dan ketiga arahan.

Dengan menggunakan arahan EI dan DI, gangguan dapat diaktifkan atau dinonaktifkan.

Oleh itu, mikropemproses Intel 8080 adalah penerus CPU Intel 8008. Versi asal mikropemproses mengalami kesalahan. Setelah ralat diperhatikan, Intel mengeluarkan versi CPU yang dikemas kini yang dapat memacu peranti TTL standard. Ini mengenai mikropemproses 8080, dan senibina. Berdasarkan maklumat yang diberikan di sini dalam artikel ini, para pembaca digalakkan untuk menghantar cadangan, maklum balas dan komen mereka di bahagian komen yang diberikan di bawah.

Kredit Foto: