1. Procesorius- tai programa valdomas įtaisas skirtas duomenims apdoroti. Jis realizuotas viename arba keliuose labai didelio integracijos laipsnio lustuose.
2. Žemiausio lygio programavimo kalba išreikšta ta forma, kurią naudoja programuotojas vadinama asembleriu, o ta forma, kuria dirba kompiuteris - mašinine kalba.
3. Procesorius gali atlikti aritmetines, logines, duomenų persiuntimo, nukreipimo ir kai kurias kitas komandas.
4. Nesužadinta programa yra saugoma kokiame nors kompiuterio kaupiklyje (pvz., diskiniame kaupiklyje). Programą sužadinus, ji visa arba jos dalis yra įrašoma į kompiuterio operatyviąją atmintį (RAM).
5. Vykdoma programa - tai visuma atmintyje saugomų instrukcijų.
6. Instrukcija susideda iš komandos (operacijos, kurią turės vykdyti CPĮ, kodo ir adresų, nurodančių, kur RAM rasti operacijai atlikti reikalingus duomenis, o kartais ir pačių duomenų, kurių reikės operacijai atlikti.
7. Vykdydamas programą, centrinis procesorius ima iš RAM instrukcijas bei duomenis, atlieka instrukcijose nurodytas operacijas ir įrašo į RAM gautus rezultatus.
8. Instrukcija apdorojama per du žingsnius: pirmiausia centrinis procesorius skaito (išrenka) instrukciją iš atminties, o po to - ją vykdo, taigi programos vykdymo procesą sudaro pasikartojantis instrukcijų išrankos bei instrukcijų vykdymo procesas
9. Didžiausią galią kompiuteriams teikia mikroprocesoriuose atliekamos loginės ir nukreipimo operacijos. Jų dėka mikroprocesorius koreguoja savo veiksmus priklausomai nuo ankstesniųjų operacijų rezultatų.
10. Sąlyginiai nukreipimai leidžia mikroprocesoriui koreguoti savo veiksmus pagal susiklosčiusią situaciją. Atsiranda galimybė kurti išsišakojančias programas, organizuoti duomenų apdorojimo ciklus ir kt.
11. Visi CPU įtaisai tarpusavyje yra sujungti vidinėmis duomenų ir adresų bei valdymo signalų magistralėmis.
12. Duomenų magistrale abiem kryptimis cirkuliuoja duomenys ir adresai, o adresų magistrale – tik adresai.
13. Itin svarbios procesoriuje žymių registro funkcijos. Operacinis įtaisas ne tik formuoja operacijos rezultatą, bet ir žymes, apibudinančias jį. Žymių registre F (flags) fiksuojamos žymės, kurios praneša programai apie kompiuterio būseną, nurodo aritmetinės operacijos rezultato ypatumus, apsprendžia, ar leidžiami pertraukčių aptarnavimai ir pan.
14. Valdymo įtaisas suderina visų CPU įtaisų darbą. Jis valdo programos komandos, paimtos iš PK atmintinės vykdymą, formuoja valdymo signalus per magistralę perduodamus kitiems mikroprocesorinės sistemos įtaisams.
15. Operacinis ir valdymo įtaisai yra svarbiausi ir privalomi procesoriaus įtaisai.
16. Registruose saugomi į CPU įvesti duomenys (pvz., adresai, nurodantys, kur atmintinėje ieškoti duomenų ar programos komandų; duomenys su kuriais reikės atlikti veiksmus), skaičiavimo rezultatai
17. Kreiptis į atmintinės ląstelę atliekama per magistralę. Tam reikia atskiro procesoriaus darbo ciklo, o registrai yra "po ranka", pačiame procesoriuje. Kiekvienas registras yra tartum lenta, kurioje mikroprocesorius fiksuoja tarpinius skaičiavimų rezultatus.
18. Operacinis įtaisas sudarytas iš šių pagrindinių dalių: aritmetinio loginio įtaiso (ALU), skirto betarpiškai apdoroti informaciją, kaupiklio, skirto atliekamų operacijų rezultatui saugoti, žymių registro F (flags), pagalbinių schemų.
19. Kaupiklis (akumuliatorius) irgi būna beveik visuose procesoriuose. Paprastai jame turi būti iš ankso įrašomas vienas dvinarės operacijos (sudėties, atimties ir pan.) narių. Antrasis narys gali būti bendrosios paskirties registre arba atmintinėje už procesoriaus ribų. Operacijos rezultatas irgi patalpinamas akumuliatoriuje ir gali būti iš ten perkeltas į reikiamą vietą vėlesnėmis komandomis.
20. Žymių registras saugo keletą bitų, kurių reikšmės automatiškai nustatomos po kai kurių aritmetinių operacijų ir gali būti naudojamos kitoms aritmetinėms operacijos arba sąlyginio nukreipimo komandoms.
21. Įvykdžius komandą, rezultatas dažnai nesiunčiamas į pagrindinę atmintį, o laikinai saugomas viename iš bendrųjų registrų. Vėliau jį galima panaudoti vykdant kitą komandą.
22. Atminties adreso registras sisteminėje magistralėje prijungtas prie adresų linijų ir nurodo vykdomos skaitymo arba rašymo operacijos adresą atmintyje.
23. Programos komandų skaitiklyje yra kitos išrenkamos instrukcijos adresas.
24. Instrukcijų registras. Jame patalpinama paskutinė išrinkta instrukcija.
25. Programos skaitiklis PC (komandų skaitiklis, komandos adreso registras), vėlesniuose procesoriuose IP – (komandos rodiklis) naudojamas tuomet, kai reikia formuoti ir saugoti vykdomos komandos adresą. Įvykdžius komandą, programos skaitiklyje bus saugomas naujos komandos adresas, t. y. adresas, kuriuo ši komanda saugoma mikrokompiuterio atmintyje.
26. Komandų registras skirtas vykdomos komandos kodui saugoti.
27. Adreso registras naudojamos komandos, operando arba operacijos rezultato adresui įsiminti tuomet, kai reikia komandą arba operandą skaityti iš atminties arba operacijos rezultatą įrašyti į atmintį.
28. Tam tikra atmintinės dalis paprastai naudojama, kaip dėklas. Tam, kad būtų galima kreiptis į ją, reikalingas specialios paskirties dėklo viršūnės registras.
29. Įrašant informaciją į dėklą, kiekvieno sekančio žodžio adresas didinamas, atitinkamai pakeičiant dėklo viršūnės adresą. Nuskaitant informaciją, dėklo viršūnės adresas mažinamas. Grįžtant prie nutrauktos programos tęsimo, ši informacija iš dėklo atstatoma.
30. Procesoriaus būsenos žodžio (PSW) registre saugomas procesoriaus būsenos žodis PSW (Processor Status Word), t. y. informacija apie MP būseną ir vykdomą programą kiekvienu laiko momentu.
31. Dažnai PSW sudaro kaupiklio ir žymių registro pora, pvz., I 8080 procesoriuje tai A ir F registrai.
32. Pirmuoju komandos išrinkimo žingsniu iš specialaus programos komandų skaitiklio arba Komandos rodyklės registro išrenkama komanda, kuri išsaugoma komandos registre.
33. Antrajame žingsnyje dešifruojamas komandos operacijos kodas ir išduodama valdymo signalų seka būtina tai komandai įvykdyti.
34. Trečiuoju žingsniu išsaugomas operacijos rezultatas.
35. Prieš pradedant vykdyti kitą ciklą, komandų skaitiklio turinys padidinamas ir procesorius analogiškai kitame cikle vykdo antrą, vėlesniame trečiąją ir kitas komandas.
36. Įprastinę nuoseklią komandų vykdymo tvarką keičia nukreipimo komandos, kurios į komandų skaitiklį įrašo kitą adresą , todėl atsiranda galimybė „peršokti“ į kitą programos vietą.
37. Tam, kad programa galėtų būti vykdoma, pirmiausiai į procesoriuje esantį komandų PC (IP) skaitiklį įvedamas pirmosios komandos adresas.
38. Pradėjus dirbti mikroprocesorinei sistemai, šis adresas per aderso registrą perduodamas į adresų magistralę ir iš to adreso operatyviosios atmintinės ląstelės (ląstelių) išrenkama pirmoji komanda
39. Intel 8086 - tai 16-os duomenų skilčių procesorius, turintis 20 adresų linijų, multipleksuotų su duomenų linijoms. Jis gali adresuoti iki 1 MB talpos pagrindinę atmintį.
40. Šis MP "iš apačios į viršų" programiškai suderintas su Intel 8080, tačiau visiško komandų atitikimo asemblerio lygyje nėra. Jo komandų sistema yra žymiai išplėsta, naudojami sudėtingesni adresavimo režimai, žymiai pakeista MP vidinė sandara.
41. 8086 "brolio" - MP 8088 sandara identiška, tačiau jis teturi 8 išorines duomenų linijas.
Komentarų nėra:
Rašyti komentarą