1804 uchun mikroprotsessor to'plami

1804 uchun mikroprotsessor to'plami.

Protsessor - bu kompyuterning bir qismi bo'lgan va kompyuterga o'rnatilgan dasturga muvofiq ma'lumotlarni qayta ishlaydigan raqamli qurilma. Dastur kompyuter xotirasida joylashgan bo'lib, protsessor uchun tushunarli bo'lgan alohida buyruqlardan iborat. Har bir buyruq manba ma'lumotlarini qayerdan olish, unda qanday amalni bajarish va natijani qaerga joylashtirish haqida ma'lumotlarni o'z ichiga oladi. Protsessor bir-biriga bog'langan ikkita qurilmadan iborat: operatsion blok (OU) va boshqaruv bloki (CU).
Op-amp operatsiyalarni bajarish uchun mo'ljallangan. U tugunlar sifatida registrlar, adderlar, axborot uzatish kanallari, kanallarni almashtirish uchun multipleksorlar, dekoderlar va boshqalarni o'z ichiga oladi. Boshqaruv markazi boshqaruv markazi tugunlarining harakatini muvofiqlashtiradi. Boshqaruv bloki ma'lum bir vaqt ketma-ketligida boshqaruv signallarini ishlab chiqaradi, ularning ta'siri ostida boshqaruv markazi tugunlarida kerakli harakatlar amalga oshiriladi. Bir chipda o'n minglab elementlarni qadoqlashni ta'minlaydigan mikroelektronika yutuqlari tufayli protsessor kabi murakkab raqamli qurilma bitta yoki bitta chipda echilishi mumkin.

bir nechta BIS. "Katta" so'zi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan jismoniy hajmini emas, balki sxema elementlarining integratsiyalashuv darajasini bildiradi.
Keling, K1804BC1 mikroprotsessor qismining tuzilishi va ishlashini ko'rib chiqaylik, uning asosida tijorat maqsadida ishlab chiqarilgan SM-1420 mini-kompyuterining protsessori yaratilgan.
Mikroprotsessor bo'limi (MPS) 4 bitli bo'lim bo'lib, unda 4 bitli ma'lumotlarni saqlash va qayta ishlash mumkin. Bir nechta bo'limlarni birlashtirib, siz ko'p bitli protsessorli op-amp qurishingiz mumkin.
ICHKI Xotira birligi (IMB). Blokda 16 ta 4 bitli registrlarni o'z ichiga olgan registrni saqlash qurilmasi (RAM) mavjud. Registr manzillari 4 bitli kod operatsiyalari bilan ifodalanadi. RZUda ikkita A3...A0 va B3...B0 manzilli kirishlar mavjud bo'lib, ma'lumotlar buyruqdan keladi.
Buyruqlar maydonlarida A3...A0 va B3...B0 manzillarini belgilash orqali siz bir vaqtning o'zida istalgan juft registrlar tarkibini RRAMning A va B chiqishlariga o'qishingiz va chiqarishingiz mumkin. Agar A3...A0 va B3...B0 manzillari mos kelsa, bir xil registrning mazmuni RZU ning ikkala A va B kirishlariga uzatiladi. A va B chiqishlariga chiqadigan RSU registrlarining mazmuni mos ravishda PrA va PrB registrlariga qabul qilinadi. Keyinchalik bu registrlar operatsiyalar bajariladigan operandlar manbalari bo'lib xizmat qiladi. Har bir takt davrida RSD ga yozish faqat registrlardan birida amalga oshirilishi mumkin, uning manzili B3...B0 avtobusida ko'rsatilgan. RSDga yozilgan ma'lumotlar RSD kirishida arifmetik-mantiqiy birlikning (ALU) chiqishidan ALU ma'lumotlarini o'zgartirish bloki (DAS) orqali qabul qilinadi. SDA orqali ma'lumotlar siljishsiz yoki chapga va o'ngga bir bit siljish bilan uzatilishi mumkin. Shunday qilib, bir taktli davrda ikkita registrning mazmuni RSD dan chiqarilishi mumkin, ular bilan ALUda ba'zi amallar bajariladi va ALUda olingan natija o'ngga yoki chapga siljiydi va RSD registriga yoziladi. PR0 va PR3 pinlari, siljish yo'nalishiga qarab, kirish yoki chiqish bo'lib xizmat qiladi, ular orqali qiymat siljish paytida chiqarilgan raqamga yoziladi va olingan raqamning mazmuni chiqariladi. A3...A0 va B3...B0 avtobuslari bilan manzillangan RSD registrlaridan o'qish T takot signalining yuqori darajasida sodir bo'ladi.
RZU kiritish mantiqiy ravishda o'chirilgan va RZU kirishda olingan ma'lumotlarga javob bermaydi. RSD dan chiqarilgan ma'lumotlar oddiy flip-floplarda qurilgan PrA va PrB operand registrlarida qabul qilinadi.
Taktli signalning past darajasida (vaqt oralig'i t2 - t3) PrA va PrB registrlarining kirishlari RSD chiqishlaridan mantiqiy ravishda uziladi va registrlar olingan ma'lumotlarni saqlashni davom ettiradi. Bunday holda, SDA orqali uzatiladigan ma'lumotlar RSU registriga B3...B0 avtobusi bilan manzillangan, RSUga o'qish va yozish vaqt oralig'ida bo'ladigan tarzda yoziladi.
ISHNI RO‘YXATISH BLOKI Q (BR). Blokda D tipidagi flip-floplarda qurilgan bitta 4 bitli Q registr mavjud. Registrning mazmuni doimiy ravishda ALU tuguniga (BAL blokida) uzatiladi. Registrga yozish soat pulslarining musbat chekkasi asosida amalga oshirilishi mumkin. Registrga kirish ma'lumotlari BVP blokining SDA tuguniga o'xshash ishlaydigan Q registrni o'zgartiruvchi tugun (CP) orqali uzatiladi, registrga yozilgan ma'lumotlarni siljishsiz yoki bir bit chapga yoki o'ngga siljitadi. . SDA dan farqli o'laroq, u orqali ALU chiqishidan olingan operatsiya natijasi yoki Q registrining o'zi mazmuni uzatiladi, ikkinchisi Q registrining mazmunini o'zgartirishni amalga oshirish imkoniyatini beradi. ALUdagi operatsiyaga parallel ravishda.
ARIFMETIKA - MANTIQ BLOK (BAL). ALU ikkita 4-bitli R va S kirishiga ega. Ushbu kirishlarga ma'lumotlar ma'lumotlar manbai selektorining (LED) chiqishidan keladi. Ushbu kirishlarga qo'shimcha ravishda, ALU C0 tashishni ta'minlash uchun kirishga ega. R kirishiga ALU LED yo BVP blokining PrA registrining chiqishini yoki D3...D0 tashqi ma'lumotlar shinasini almashtiradi yoki bu kirishga nol qiymatini uzatadi. Uch manbadan biri (PrA, PrB, PrQ) 8 ta LEDni kiritishga o'tkaziladi yoki nol qiymat uzatiladi.
ALU chiqishidan olingan operatsiya natijasi, yuqorida aytib o'tilganidek, BVP va BR bloklarining SDA va SR o'tkazgichlariga beriladi. Bundan tashqari, operatsiya natijasi chiqish ma'lumotlar selektoriga (SVD) beriladi, u U3...U0 chiqish shinasiga o'tadi. BVP blokining PrA registrining mazmuni yoki ALU chiqishi. SVD uchta holatga ega bo'lgan elementlarga qurilgan va E signali bilan boshqariladi ... Boshqarish signali E... = 0 bo'lganda, signal E ... = bo'lganda ma'lumot U3 ... U0 shinasiga uzatiladi. 1 SVD uchinchi (o'chirilgan) holatga o'tkaziladi va MPS chipi U3...U0 avtobusidan uziladi.
ALUda bajarilgan ma'lumotlar natijasining quyidagi belgilari yaratiladigan chiqishlari mavjud:
- Z - nol natija belgisi (Z=1, agar natija nolga teng bo'lsa).
- F3 natijaning eng muhim biti bo'lib, uni ishora biti deb hisoblash mumkin.
- C4 - tashish belgisi (arifmetik operatsiyalarni bajarishda C4 = 1, agar tashish eng muhim raqamdan sodir bo'lsa).
- OVR - ortiqcha bajarish belgisi (OVR = C3 + C4 arifmetik amallarni bajarishda, bu erda C3 - eng muhim raqamga o'tkaziladigan tashish); agar raqamlar belgili raqam bilan ifodalansa, qachon
OVR = 1 belgi biti buzilgan, ya'ni. natija noto'g'ri bo'lib chiqadi.
Å belgisi bilan belgilangan bit bo'yicha yig'ish moduli 2 operatsiyasi (bu operatsiya "eksklyuziv yoki" operatsiyasi yoki "nomutanosiblik" operatsiyasi deb ham ataladi).
BOSHQARUV BIRLIGI (CU). Blok buyruqning i8...i0 operatsiya kod maydoni tarkibini boshqaruv signallari tizimiga aylantirish uchun mo'ljallangan bo'lib, ularning ta'sirida MPS mikrosxemasining tugunlarida operatsiyalar bajariladi.