Микропроцессоры и МПС. Презентация. Программирование в микропроцессорах


Чтобы посмотреть презентацию с оформлением и слайдами, скачайте ее файл и откройте в PowerPoint на своем компьютере.
Текстовое содержимое слайдов:

Программирование микропроцессораПодготовил : Студент группы КС3А Шаповалов Владислав На   своем  рабочем   уровне МП  выполняет  список   операций, называемый  машинной  программой.       Машинная  программа  -  программа, написанная  на  машинном  языке.       Программа  -  упорядоченный  список  команд или  операторов, выполняя  которые  микро – ЭВМ  осуществляет  решение  задачи.       Машинный  язык -  язык, непосредственно  используемый МП. Программа  на   машинном  языке  не  требует   интерпретации.       Операторы  машинного  языка   записываются   в  двоичных  кодах.       Поскольку   писать   программу  в двоичных   кодах   тяжело  и  неудобно, используют  для  этой  цели  шестнадцатеричный  код. Специальная   управляющая  программа, называемая   монитором   и хранимая   в  ПЗУ, переводит шестнадцатеричный  код  операторов в  двоичный  код.       Программа - монитор   служебная   программа,  предназначенная   для   управления  микро – ЭВМ  в  процессе  трансляции, тестирования и  ввода   прикладных   программ   пользователя.  Используют   следующие  языки  программирования МП:1.                 Язык  низкого  уровня – машинный  язык;2.                 Язык  типа АССЕМБЛЕР;3.                 Языки   высокого  уровня: Бейсик, Pascal, Фортран;  Достоинства   программирования  МП  на  машинном  языке:- минимальный  объем  памяти;- быстродействие  выполнения   программ, поскольку  не    требуется   времени   для их   трансляции;Недостатки:- большая   трудоемкость   составления  программ;- большая  вероятность  ошибок   и  трудность их  обнаружения;- зависимость  от  типа   применяемого  МП. Ассемблер  является    символическим   аналогом  машинного  языка. По  этой  причине  программа, написанная   на  ассемблере, отражает все   особенности  архитектуры   МП: организацию  памяти, способы адресации операндов, правила использования регистров и т.д. Из-за необходимости учёта подобных особенностей ассемблер уникален для каждого типа МП.       Язык  АССЕМБЛЕР  наиболее   широко  распространен  для   программирования МП. В языке АССЕМБЛЕР  каждая   машинная  команда  МП  обозначается   мнемоническим   символом, представляющим  собой   сочетание   трех или   четырех   букв, являющихся  первыми  буквами   полной  записи  наименования этих   команд  на  английском   языке.       Очевидно, что  мнемоническое  (символическое) кодирование  названия  и  содержания  команд  легче  запоминается,   чем  ничего не   говорящее   сочетание нулей  и единиц, представляющее  собой  двоичное  кодирование. Язык АССЕМБЛЕР  дает   инженеру возможность  писать   инструкции  в  мнемонической  форме, так  что   названия  инструкций   могут   ассоциироваться   с  реально выполняемыми  операциями. Команда  МП -  это   такое  двоичное   слово,  которое,  будучи   прочитано   микропроцессором,   обеспечивает  выполнение  им  определенных   действий. Другие,  отличные  от  команд  двоичные   знаки  подобных  действий  в МП  вызывать  не  могут.       Группа   команд, которые  может  выполнять   данный  МП, называется   его  составом  команд.Составы  команд  не  являются   нормализованными. Это    неудобство    связано   как   с  индивидуальным   подходом, так  и   с различиями  архитектуры  и   назначений  МП.       Длина  команды  8 – ми  разрядного   МП  может   быть  8, 16, или  24  бит,  но   в  любом   случае   будет   кратной  длине   слова данных.       Команды  МП  должны   содержать   информацию    двух   видов.  Во – первых, команда  должна   сообщить  МП,  что  делать.  Во – вторых   команда    должна  указывать  адрес (месторасположение)  обрабатываемых  данных. Поэтому   команда    состоит   из двух  частей: кода   операции (КОП) и операнда.       Код  операции (КОП) -  комбинация  двоичных  знаков  или   ее  мнемоническое  обозначение, указывающее  на  определенную  операцию, которую   должен    выполнить  МП. КОП  сообщает  МП, что  делать.        Адрес  указывает  местоположение  данных, участвующих  в операции.       Операндом называют  данные, над  которыми   выполняются  операции,  указанные   в  команде.  Чтобы   МП  оказался   в  состоянии   выполнить   команду, ему  необходимо сообщить  месторасположение  данных, которые  обрабатывает  команда.       Тип   обращения  к  данным  называют  способом  адресации.  Способ   адресации -  способ  определения   места   операнда команды.       Хотя  МП  располагают  разными  наборами  команд, принципы   адресации  в них   одни  и  те  же.  Число   команд значительно  больше, чем  число  различных  кодов  операций, поскольку  при  формировании  команды  один  и  тот  же  код  операции  может  использоваться   при   различных   способах  адресации.       Рассмотрим  пять основных  способов адресации: неявная, регистровая, непосредственная, прямая  и  косвенная.       Два первых способа адресации (регистровый  и  неявный) касаются  операндов,  расположенных  в самом  МП. Три  последних способа адресации  (непосредственный, прямой  и  косвенный)  относятся  к операндам, расположенным  вне  МП, т.е. в   ячейках памяти  или  портах ВВ.       Разные  ЭВМ  имеют  различные   способы  адресации. Набор   способов  адресации   зависит   от  специализации  ЭВМ. Кроме  пяти   основных  в ЭВМ  применяют   и  другие   способы  адресации. Например: страничная  адресация, индексная  адресация, относительная адресация.   Примерами  команд  с неявной   адресацией   могут    служить   следующие   команды: STC, CMA, NOP.STC –  установить  индикатор  переноса.CMA – инвертировать  содержимое  аккумулятора.NOP -  нет операций.       При   выполнении   команд   с неявной  адресацией  не требуется  искать  данные  или  адреса в других   регистрах МП, в  памяти или   портах УВВ.Например, команда    STC  устанавливает   индикатор   переноса (CY)         1 без   воздействия   на   другие   регистры  или   индикаторы. Таким образом,  команда  STC  относится    только  к   индикатору   переноса  и  никакому  другому  регистру  или  памяти.       Команды  с  неявной   адресацией  занимают  1 байт  памяти. Косвенная    адресацияКосвенная    адресация       Этот    тип   адресации    реализуется  командами    длиной  в  один  байт. Помимо   кода  операции   в такой   команде  указывается   номер  регистра, содержимое  которого -  адрес местоположения  данных  в  памяти.Указанная адресация называется  косвенной.  При  косвенной адресации  соответствующая команда указывает, в какой регистровой паре размещается              адрес местоположения  данных  в памяти.      Рассмотрим  пример:  загрузить в аккумулятор  данные из ячейки  памяти, адрес которой находится  в  регистровой  паре  НL. Обратимся к следующему  рисунку. Команды общего назначения       Команды рассматриваемой группы выполняют передачу данных из регистра в регистр, размещение данных в памяти, размещение извлечённых из памяти данных в УВВ. В результате команд передачи данных никакие индикаторы не изменяются (биты регистра состояния). Команды манипуляции битами       К этой группе относятся команды логических операций И, ИЛИ, ИСКЛ. ИЛИ, НЕ. Все логические операции являются побитовыми, а результат устанавливается в соответствии с их таблицами истинности. Логические операции выполняются всегда над содержимым аккумулятора и другим байтом из регистра или памяти. По окончании логической операции результат загружается в аккумулятор. Значение бита переноса CY от результата выполнения логических команд И, ИЛИ, ИСКЛ. ИЛИ не зависит.

Приложенные файлы