Базалық микропроцессорлық жүйелер құрылымы

Микропроцессор дегеніміз аз санды микросхемалар жиынтығы немесе микросхеманың өзі болып табылады, олар мәліметтерге арифметикалық және логикалық операцияларды орындап, есептеу процесінде программалық басқаруды іске асырады.

• 
  Микропроцессорлық ҮИС дайындау кезінде қолданылатын микроэлектрондық технология түрлері;
  
• 
  МП құрайтын кристалдар саны;
  
• 
  Кристалдар өлшемі;
  
• 
  Кристалдағы элементтер саны;
  
• 
  Кристал корпусының шығысының саны;
  
• 
  МП өңделетін сөздер ұзындығы (разрядтар саны);
  
• 
  МП тез қызметі (тактілік жиілік, негізгі операциялар командаларын орындау уақыты);
  
• 
  Адрестелген жады көлемі;
  
• 
  Басқарушы құрылғы түрі (схемалық немесе микропрограммалық басқару);
  
• 
  Команда жүйесінің тиімділігі (операцияларды орындайтын команда саны, адрестеудің мүмкін тәсілдері, т.б.);
  
• 
  Тоқтату деңгейі саны;
  
• 
  Жадымен тікелей хабарласу мүмкіндігі;
  
• 
  Қолданылатын сигналдар парамаетрлері;
  

1. 
   Тұрақты разрядты сөзі бар, тұрақты жүйелі командасы бар, схемалық логикалық басқарушықұрылғысы бар біркристалды микропроцессорлар;
   
2. 
   Өзгеретін разрядты сөзі бар, микрооперациялардың тұрақты жиыны бар көпкристалды (секциялық) программаланатын микропроцессорлар.[6]
   

Қайтару жоқ ауысу командалары екі топқа бөлінеді:

1) шартсыз ауысу командалары;

2) шартты ауысу командалары.

Бұл командалардың белгілеуінде филиал (тармақталу) және секіру (секіру) сөздері қолданылады.

Шартсыз ауысу командалары ештеңеге қарамастан жаңа мекен-жайға көшуді тудырады. Олар көрсетілген орын ауыстыру мөлшеріне (алға немесе артқа) немесе көрсетілген Жад мекен-жайына ауысуды тудыруы мүмкін. Орын ауыстыру шамасы немесе мекенжайдың Жаңа мәні кіріс операнд ретінде көрсетіледі.

Шартты ауысу командалары әрдайым емес, тек берілген шарттар орындалған кезде ғана ауысуды тудырады. Мұндай шарттар әдетте процессордың күй регистріндегі (PSW) жалау мәндері болып табылады. Яғни, өтудің шарты жалаушалардың мәндерін өзгертетін алдыңғы операцияның нәтижесі болып табылады. Барлығы мұндай ауысу шарттары 4-тен 16-ға дейін болуы мүмкін.

Шартты ауысу командаларының бірнеше мысалдары:

Егер ауысу шарты орындалса, онда жаңа мән командаларының Регистр-санауышына жүктеу жүргізіледі. Егер ауысу шарты орындалмаса, командалық есептегіш жай көбейеді, ал процессор келесі пәрменді таңдап, орындайды.

Ауысу шарттарын тексеру үшін шартты ауысу командасының (немесе тіпті бірнеше шартты ауысу командаларының) алдындағы салыстыру командасы (CMP) қолданылады. Бірақ жалаушаларды кез-келген басқа команда, мысалы, деректерді жіберу командасы, кез-келген арифметикалық немесе логикалық команда орната алады. Өтпелі командалардың өздері жалаушаларды өзгертпейтінін ескеріңіз, бұл бірнеше өтпелі командаларды бірінен соң бірін қоюға мүмкіндік береді.

Шартты және шартсыз ауысулардың бірнеше пәрмендерін ортақ пайдалану процессорға кез келген күрделіліктің тармақталған алгоритмдерін орындауға мүмкіндік береді.

Өтпелі кезең жасалған нүктеге одан әрі қайтарылатын өтпелі командалар кіші бағдарламаларды, яғни көмекші бағдарламаларды орындау үшін қолданылады. Бұл командалар сонымен қатар қоңырау шалу командалары деп аталады (жалпы атауы – CALL). Ішкі бағдарламаларды пайдалану негізгі Бағдарламаның құрылымын жеңілдетуге, оны логикалық, икемді етуге, жазуға және күйін келтіруге мүмкіндік береді. Сонымен қатар, ішкі бағдарламаларды кеңінен қолдану, әдетте, бағдарламаның орындалу уақытын ұзартатынын ескеру қажет.

Барлық қайтару ауысу командалары шартсыз ауысуды қамтиды (олар ешқандай жалаушаларды тексермейді). Бұл жағдайда олар жаңа мекен-жайдың абсолютті мәнін де, ағымдағы мекен-жай мәнімен қосылатын орын ауыстыруды да көрсете алатын бір кіріс операндын қажет етеді. Пәрмен есептегішінің ағымдағы мәні (ағымдағы мекен-жайы) стекке өту алдында сақталады.

Үзіліс командалары көптеген жағдайларда әдеттегі қайтару ауысу командаларына қарағанда ыңғайлы. Үзіліс векторларының кестесін бір рет құруға болады, содан кейін қажет болған жағдайда оған жүгінуге болады. Үзіліс нөмірі ішкі бағдарламаның нөміріне, яғни ішкі бағдарлама орындайтын функцияның нөміріне сәйкес келеді. Сондықтан үзіліс командалары әдеттегі қайтару ауысу командаларына қарағанда процессор командалық жүйелеріне жиі қосылады.