Под командой понимается совокупность сведений, необходимых микропроцессору для выполнения требуемого действия.

Процессору необходимо задать информацию о выполняемой операции, адресную информацию об операндах, место хранения результата.

Адресная часть

Операционная часть

Для фиксации этой информации в коде команды выделяются определенные разряды или поля. Общая структура команды имеет вид:

 

 

Адресная часть в свою очередь может состоять из нескольких полей.

Форматом команды называется ее структура с разметкой номеров разрядов, определяющих границы отдельных полей.

Число разрядов, отводимых под код операции, должно быть таким, чтобы можно было представить все машинные операции. Если система команд содержит М операций, то число разрядов в коде операции должно быть:

n_ko > log₂M

 

По формату все команды МП делятся на 1-, 2- и 3-байтные.

1-байтные (одноадресные) команды (в программе занимают только один адрес) содержат только одно поле, только операционную часть (код операции). Код операции содержит всю необходимую для процессора информацию – сведения о выполняемой операции, сведения об операндах и о месте результат.

Например, команда ADD B (арифметическая команда). Сложить содержимое аккумулятора с содержимым регистра В. При выполнении этой команды один операнд находится в аккумуляторе, второй – в регистре В. результат остается в аккумуляторе.

Формат команды:

операнд

Код операции

2-байтные (двухадресные) команды имеют следующий формат:

 

1-й байт 2-й байт

 

Арифметическая команда ADI data. Сложить содержимое аккумулятора с операндом, который задан во втором байте кода команды. Результат оставить в аккумуляторе. Формат команды имеет вид:

data

С6

 

1-й байт 2-й байт

 

Код операции 16-разрядный операнд

3-байтные (трехадресные команды) имеют следующий формат:

1- байт 2-й и 3-й байты

 

Чаще всего эти команды используются для работы с адресами.

Команда в общем виде LXI rp data. Загрузить в регистровую rp пару 16-разрядный операнд data. Конкретно LXI H, 0900. Загрузить в регистровую пару HL адрес 0900. Формат команды имеет следующий вид:

 

1- байт младший старший

байт байт

адреса адреса

 

 

Способы адресации

 

Типовой МП использует пять способов адресации: неявную, регистровую, непосредственную, прямую, косвенную.

Регистровая адресация. Когда используются команды с этим типом адресации, источник информации и приемник информации точно определены, ими являются конкретные регистры.

Команда MOV R1,R2. Переслать содержимое регистра R2 в регистр R1. R2 – источник информации, R1 – приемник информации. Источником и приемником информации может быть любой из РОН.

Команды регистровой адресации очень эффективны, т.к. занимают только один байт в программе. Они быстро выполнимы, т.к. не требуют обращения к памяти, поскольку оба операнда являются содержимым внутренних регистров.

Непосредственная адресация. В командах с такой адресацией данные непосредственно задаются в коде команды вслед за кодом операции. Примером такой команды является команда MVI R,data (записать в регистр R конкретное число data).

Неявная адресация. Команда ADD B. Сложить содержимое аккумулятора с содержимым регистра В. Один операнд находится в аккумуляторе, другой - в регистре В. В команде аккумулятор не указывается, считается, что он задан неявно.

Прямая адресация. Команды прямой адресации имеют 3-байтный формат. Они обеспечивают обмен информацией между аккумулятором и ячейкой памяти, адрес которой задан во втором и третьем байтах кода команды. Команда LDA addr. Загрузить прямо в аккумулятор операнд, адрес которого addr содержится во втором и третьем байтах.

Конкретно LDA 0850. Загрузить прямо в аккумулятор операнд, который находится в памяти по адресу 0850. Формат команды имеет следующий вид:

3А 50 80

 

код операции младший байт старший байт

адреса адреса

 

Косвенная адресация. Команды с косвенной адресацией обращаются в память по адресу, который в момент выполнения этой команды хранится в регистровой паре HL.

Команда MOV M,R. Переслать содержимое регистра R в ячейку памяти М, адрес которой записан в регистровой паре H,L. Пара H,L называется регистром косвенного адреса.

 

 

Пример. Микропрограмма выполнения команды ADD B (сложить содержимое аккумулятора с содержимым регистра В).

Предположим, что команда расположена в памяти по адресу 0900Н. В аккумуляторе содержится операнд 06Н, в регистре В – 08Н.

 

РС: = РС + 1

Выполнение операции в АЛУ

Передача операнда из RG B в ТЕМ

Дешифрация кода операции

Передача Коп 80Н на ШД и в RI

Признак «ЧТ» от УУ на шину управления управления

Передача адреса 0900Н из РС на ША

Алгоритм выполнения данной команды выглядит следующим образом.

 

 

Передача происходит по внутренней шине данных