Архитектура МП КР580ВМ80А
Микропроцессор КР580ВМ80А
Простейшую 8-разрядную микропроцессорную систему можно построить на основе микропроцессорного комплекта серии КР580.
Микропроцессор К580 — однокристальный, 8-ми разрядный. Структурная схема МП КР580ВМ80А приведена на рис. 3.6.
В состав микропроцессора входят:
- 8-разрядное арифметико-логическое устройство АЛУ (ALU);
- регистр признаков RS, фиксирующий признаки, вырабатываемые АЛУ в процессе выполнения команды;
- аккумулятор (А);
- регистр аккумулятора (RGa);
- регистр временного хранения операндов (RGb);
- десятичный корректор (DAA), выполняющий перевод информации из двоичной в двоично-десятичную форму;
- регистр команд (IR), предназначенный для хранения первого байта команды, содержащего код операции;
- дешифратор команд (DCU);
- блок регистров для приема, выдачи и временного хранения информации в процессе выполнения программ;
- схема управления и синхронизации (CU), формирующая последовательности управляющих сигналов для работы ALU и регистров;
- однонаправленный 16-разрядный буферный регистр адреса (ВА);
- двунаправленный 8-разрядный буферный регистр данных (BD);
- двунаправленный мультиплексор (MUX) для обмена информацией между ALU и блоком регистров по внутренней шине данных (Internal Data Bus).
Блок регистров включает:
- программный счетчик (РС), предназначенный для хранения адреса очередной команды (при выполнении линейных программ этот адрес автоматически увеличивается на 1, 2, 3 в зависимости от длины выполняемой команды - 1, 2 или 3 байта соответственно);
- указатель стека (SP);
- регистр адреса (RGA);
- шесть 8-разрядных регистров общего назначения B, C, D, E, H, L, которые могут объединяться в парные 16-разрядные регистры BC, DE, HL;
- вспомогательные разрядные регистры W, Z.
Рисунок 3.6 — Структурная схема МП КР580ВМ80А
Регистры RGa, RGb, IR, W, Z, RGA пользователю программно недоступны.
Кроме того, МП имеет 16-разрядный однонаправленный канал адреса А(15-0), 8-разрядный двунаправленный канал данных D(7-0), четыре входных (RESET, READY, INT, HOLD) и шесть выходных (SYNC, DBIN, READY, WAIT, INTE, HLDA) выводов сигналов управления.
Десятичный корректор DAA облегчает работу с числами, представленными в 10-чной системе счисления.
Буферные регистры данных BD и адреса BA используются для буферизации внутренних шин данных и адреса со стороны внешней магистрали.
Схема управления и синхронизации:
- обеспечивает выборку команд и операндов;
- организует правильное функционирование АЛУ;
- обеспечивает доступ ко всем регистрам МП;
- синхронизирует УВВ и управляет их работой;
- приостанавливает работу МП в режиме ожидания и отключает МП от системной магистрали в режиме ПДП.
Мультиплексор MUX обеспечивает подключение к внутренней магистрали МП требуемого регистра из блока регистров.
МП КР580ВМ80А обеспечивает адресацию внешней памяти до 64 Кбайт и подключение до 256 устройств ввода-вывода.