Арифметико-логическое устройство (АЛУ). Регистр PSW (62244)

Посмотреть архив целиком














Арифметико-логическое устройство (АЛУ). Регистр PSW


АЛУ представляет собой параллельное восьмиразрядное устройство, обеспечивающее выполнение арифметических и логических операций, а также операции логического сдвига, обнуления, установки и т. п.

АЛУ состоит из регистра аккумулятора, регистра временного хранения, ПЗУ констант, сумматора, дополнительного регистра (регистра В), аккумулятора, регистра состояния программы.

Регистр аккумулятора и регистр временного хранения восьмиразрядные регистры, предназначенные для приема и хранения операндов на время выполнения операций над ними. Программно не доступны.

ПЗУ констант обеспечивает выработку корректирующего кода при двоично-десятичном представлении данных, кода маски при битовых операциях и кода констант.

Параллельный восьмиразрядный сумматор представляет собой схему комбинационного типа с последовательным переносом, предназначенную для выполнения арифметических операций сложения, вычитания и логических операций сложения, умножения, неравнозначности и тождественности.

Регистр В восьмиразрядный регистр, используемый во время операций умножения и деления. Для других инструкций он может рассматриваться как дополнительный сверхоперативный регистр.

Аккумулятор представляет собой восьмиразрядный регистр, предназначенный для приема и хранения результата, полученного при выполнении арифметико-логических операций или операций пересылки.

Регистр состояния программы (PSW) предназначен для хранения информации о состоянии АЛУ при выполнении программы. Обозначение разрядов регистра PSW и назначение разрядов приведены соответственно в таблицах 1, 2.

Флаг переноса CY может устанавливаться и сбрасываться как аппаратными, так и программными средствами. Флаг CY может быть программно прочитан. Аппаратными средствами флаг CY устанавливается, если в старшем бите результата возникает перенос или заем. При выполнении операций умножения и деления флаг CY сбрасывается. Кроме того, флаг CY выполняет функции "булева аккумулятора" в командах, работающих с битами.

Флаг дополнительного переноса АС программно доступен по записи ("0" и "1") и чтению.

Флаги F0, RS1, RS0 программно доступны по записи ("0" и "1") и чтению.

Флаг переполнения OV программно доступен по записи ("0" и "1") и чтению. Устанавливается аппаратно, если результат операции сложения/вычитания не укладывается в семи битах и старший (восьмой) бит результата не может интерпретироваться как знаковый. При выполнении операции деления флаг OV аппаратно сбрасывается, а в случае деления на нуль устанавливается. При умножении флаг OV аппаратно устанавливается, если результат больше 255.

Флаг Р является дополнением содержимого аккумулятора до четности. В 9-разрядном слове, состоящем из 8 разрядов аккумулятора и бита Р, всегда содержится четное число единичных битов. В случае, если в аккумуляторе все разряды установлены в "0", флаг Р примет нулевое значение. Программно доступен только по чтению.

Таймеры/счетчики (Т/С) предназначены для подсчета внешних событий, для получения программно управляемых временных задержек и выполнения времязадающих функций ОМЭВМ.

В состав блока Т/С входят:

1) два 16-разрядных регистра Т/С 0 и Т/С 1;

2) восьмиразрядный регистр режимов Т/С (TMOD);

3) восьмиразрядный регистр управления (TCON);

4) схема инкремента;


Таблица 1

Биты

7

6

5

4

3

2

1

0

Обозначе-ние

CY

AC

F0

RSI

RS0

0V

-

P


Таблица 2

Биты

Наиме-нов.

Назначение битов

Доступ к биту

7

CY

Флаг переноса. Изменяется во время выполнения некоторых арифметических и логических инструкций.

аппаратно или программно

6

AC

Флаг дополнительного переноса. Аппаратно устанавливается /сбрасывается во время выполнения инструкций сложения или вычитания для указания переноса или заёма в бите 3 при образовании младшего полубайта результата (D0-D3).

аппаратно или программно

5

F0

Флаг 0. Флаг состояния определяемый пользователем.

программно

4

RSI

Указатель банка рабочих регистров

программно

3

RS0

Указатель банка рабочих регистров

программно


RSI

RS0




0

0

Банк 0 с адресами (00Н - 07Н)



0

1

Банк 1 с адресами (08Н - 0FH)



1

0

Банк 2 с адресами (10Н - 17Н)



1

1

Банк 3 с адресами (18Н - IFH)


2

OV

Флаг переполнения. Аппаратно устанавливается/сбрасывается во время выполнения арифметических инструкций для указания состояния переполнения

аппаратно или программно

1

Резервный. Содержит триггер, доступный по записи ("0" и "1") и чтению, который можно использовать


0

P

Бит четности. Аппаратно сбрасывается/устанавливается в каждом цикле инструкций для указания четного/нечетного количества разрядов аккумулятора, находящихся в состоянии "1".

аппаратно или программно


5) схема фиксации INT0, INT1, Т0, Т1;

6) схема управления флагами;

7) логика управления Т/С.

Два 16-разрядных регистра Т/С 0 и Т/С 1 выполняют функцию хранения содержимого счета. Каждый из них состоит из пары восьмиразрядных регистров, соответственно ТН0, TL0 и TH1, TL1. Причем регистры ТН0, ТН1 старшие, а регистры TL0, TL1 — младшие 8 разрядов. Каждый из восьмиразрядных регистров имеет свой адрес и может быть использован как РОН, если Т/С не используются (бит TR0 для Т/С 0 и бит TR1 для Т/С 1 в регистре управления TCON равны "0").

Код величины начального счета заносится в регистры Т/С программно. В процессе счета содержимое регистров Т/С инкрементируется. Признаком окончания счета, как правило, является переполнение регистра Т/С, т. е. переход его содержимого из состояния "все единицы" в состояние "все нули". Все регистры ТН0, ТН1, TL0, TLI доступны по чтению, и, при необходимости, контроль достижения требуемой величины счета может выполняться программно.

Регистр режимов Т/С (TМOD) предназначен для приема и хранения кода, определяющего:

один из 4-х возможных режимов работы каждого Т/С;

работу в качестве таймеров или счетчиков;

управление Т/С от внешнего вывода.

Обозначение разрядов регистра TMOD приведено в таблице 3. Назначение разрядов регистра TMOD приведено в таблице 4.


Таблица 3

Биты

7

6

5

4

3

2

1

0

Обозн.

GATE1

С/T1

Ml.l

M0.1

GATE0

C/T0

M1.0

M0.0



Таблица 4

Биты

Наименование

Назначение битов

М0-М1

0-1


М0-М1

Определяют один из 4-х режимов работы, отдельно для Т/С 1 и Т/С в

Все биты устанавливаются программно; биты 0-3 определяют

4-5


М1

М0

Режим

режим работы Т/С в 0



0

0

0

режим работы Т/С 1.



0

1

1




1

0

2




1

1

3


2,6

С/Т 0

Определяют работу в качестве:



С/Т 1

С/Т 0, С/Т 1 = 0 - таймера




С/Т 0, С/Т 1 = 1 - счетчика


3,7

GATE

Разрешает управлять таймером от внешнего вывода (INT0 - для Т/С 0, INT1 - для Т/С 1). GATE = 0 - управление запрещено GATE = 1 - управление разрешено



Случайные файлы

Файл
186053.doc
128-1.rtf
17692.rtf
71819-1.rtf
СНиП 14-01-96.doc




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.