Microprocessadores_2..

4/5/2010
EEL7030 - Microprocessadores
Arquitetura Von Neuman de um Microcomputador
Prof. Raimes Moraes
GpqCom – EEL
UFSC
Funções Básicas da CPU
8085
Início
Busca
Decodifica
Executa
• Busca, decodifica e executa instruções;
• Transfere dados da e para memória e periféricos;
• Supre sinais de controle para memória e outros
periféricos;
1976
CPU de 8 bits
Clock até 6 MHz
Vcc=+5V; 40 pinos;
Endereça até 64 kB de memória;
6 conjuntos de pinos:
Endereçamento;
Dados;
Controle e status;
Energização e clock;
Pinos seriais;
Sinalização externa.
• Atende demanda dos periféricos (interrupções).
Comparison of embedded computer systems on board
the Mars rovers
http://en.wikipedia.org/wiki/Comparison_of_embedded_comp
uter_systems_on_board_the_Mars_rovers
Exemplo de RAM 16x4
1
4/5/2010
Exemplo de Escrita em RAM 16x4
DADO
ADn
Interface do
Microprocessador
Com
Memória
DADO
ADn
Dn
74HC373
74HC373
8085
RAM
Latch
G
LE
ALE
An
ADDR
8085
Interface do
Microprocessador
Com
Memória
Dn
RAM
Latch
G
LE
ALE
An
ADDR
Exemplo de Acesso à Memória
Escrita
WR
RD
WR
RD
WR
RD
WR
RD
Passos para execução de instrução
ADn
DADO
74HC373
8085
Dn
RAM
Latch
ALE
An
WR
RD
G
LE
ADDR
WR
RD
Exemplo de Acesso à Memória
Leitura
1) Endereço inicial (0000H) contido em PC é colocado no
barramento de endereços (AD0-AD7) & (A8_A15). PC é
incrementado.
2) Unidade de Controle (UC) coloca ALE (Address Latch Enable)
em ‘1’ durante metade do ciclo de clock. Colocado em ‘0’ no
restante do ciclo de leitura. Utilizado para salvar endereço em
AD0-AD7 no latch.
3)
Unidade de Controle coloca pino RD em ‘0’ .
4) Memória coloca dado no barramento de dados (AD0-AD7)
5) Valor em (AD0-AD7) é transportado para decodificador de
instrução (Instruction Register). Controlado por RD.
6) Após decodificar a instrução, UC emite sinais de controle
para executar tarefa demandada.
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Arquitetura simplificada de uma CPU
Registradores do 8085
Arquitetura
Simplificada
do 8085
Arquitetura Simplificada do
8085
PINOS de STATUS
S0
S1
ESTADO
0
0
RETENÇÃO
0
1
ESCRITA
1
0
LEITURA
1
1
INTERRUPÇÃO
Utilizados para testes de sistemas em desenvolvimento
Interface do 8085 com
demultiplexador e
decodificador
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REGISTRADOR
A
B
C
D
E
H
L
M
Algumas Instruções do 8085
PAR REGISTRADORES
MOV r1,r2
Instrução
3 bits
1o. Operando
3 bits
2o. Operando
0
D
S
D
Instrução
D
RP
BC
00
DE
01
HL
10
SP
11
Exercício: Obter o código das instruções abaixo
2 bits
Opcode
1
DDD ou SSS
111
000
001
010
011
100
101
101
S
S
MVI A,07
MVI B, 01
ADD B
LDAX rp
2 bits
Opcode
2 bits
4 bits
0
RP
1010
OBS: ADD r; 10000sss
0
Exercício: Solução
MVI A,07; 3EH (0011 1110B) 07H
MVI B, 01; 06H (0000 0110B) 01H
ADD B; 80H
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Configuração Básica de Sistema Microprocessado
Kit
Telemática
8085
Console
de
Controle
CPU
Memória
RAM
Memória
ROM
8279
8155A
Dispositivos
de Entrada
e Saída
8155B
2716B
Barramento
2716A
Diagrama de Blocos Kit Telemática
Endereçamento Kit Telemática
Endereço
ATRIBUIÇÃO
0000H a 07FFH
ROM BÁSICA
0800H a 0FFFH
EXPANSÃO DE ROM
1800H e 1900H
CONTROLADOR 8279
2000H a 20FFH
RAM BÁSICA
2800H a 28FFH
EXPANSÃO DE RAM
Organização da
Memória
ABACUS
•ROM: 0000 a 1FFFH
•RAM: 2000 a 23FFH
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Exercício
1: B = N, soma = 0
2: soma = soma + B, B = B - 1
3: IF B ≠ 0 then GOTO 2 (?)
4: total = soma
REGISTRADOR de FLAGS
S
Z
0
FLAG
AC
0
P
1
C
SETADO SE OPERAÇÃO TEM RESULTADO :
S (SINAL)
NEGATIVO
Z (ZERO)
ZERO
AC (CARRY AUXILIAR)
VAI ou VEM 1 do BIT3 para o BIT4 do Acc
P (PARIDADE)
PARIDADE PAR (NRO DE ‘1’s no Acc é PAR)
C (CARRY)
VAI ou VEM 1 (Operações aritméticas)
FLAGS no Livro Ziller
Auxiliary Flag & BCD (Binary Coded Decimal)
Instrução DAA & ADD r
Instrução DCR r
Z
S
P
C
A
*
*
*
-
*
Soma BCD
Supondo flags atuais como
FLAG
MODIFICADO PELA INSTRUÇÃO
*
SIM
-
NÃO
Z
S
P
C
A
*
*
*
*
*
Z
S
P
C
A
0
0
0
0
0
[A]=98H; [B]=08H
ADD B
0
1
1
0
1
[A]=A0H; [B]=08H
DAA
0
0
1
1
0
[A]=06H; [B]=08H
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Exercício
Loop:
N:
total:
LDA N
MOV B, A
XRA A
ADD B
DCR B
JNZ Loop
STA total
JMP $
DB 5
DB 0
i=n
soma = A ⊕ A = 0
soma = soma + i
i=i-1
IF i ≠ 0 THEN GOTO Loop
total = soma
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