Состав и основные функции микропроцессора.

В состав МП входят : УУ, АЛУ, Регистровая память, КЭШ-память, схема формирования адресов операндов, схемы управления СШ.

1. Выборка команд из ОЗУ.

2. Декодирование команд.

3. Выполнение операций, закодированных в команде.

4. Управление пересылкой данных между внутреннимим регистрами МП, ОП и ВЗУ.

5. Обработка прерываний.

6. Обработка сигналов от внешнийх устройств.

7. Управление устройствами, входящими в состав ПК.

МП можно разделить на две части : Операционное устройство (ОУ) и Шинный интерфейс (ШИ). ОУ - выполняет команды, ШИ - подготавливает команды и данные для выполнения

ОУ состоит из АЛУ, УУ и регистров.

ШИ содержит: блок управления шиной, очередь команд и сегментные регистры.

Управляет подачей данных на ОУ, в ОП и на УВВ. Сегментные регистры ШИ управляют адресацией памяти. ШИ выбирает команды из ОП. Пока ОУ выполняет текущую команду, ШИ выбирает очередную из ОП.

Регистры (на примере МП 8086 / 8088 )

Имеется 14 регистров : для управления выполнением прогаммы, для адресации памяти, и проведения арифметических вычислений. Все регистры 16 битовые и имеют имена.

Сегментные регистры:

CS - содержит нач. адрес сегмента кода,

DS - содержит нач. адрес сегмента данных,

SS - нач. адрес сегмента стека,

ES - Связан с регистром DI.

Регистры общего назначения (рабочие регистры. Состоят из двух частей.):

AX - сумматор; для операци ВводаВывода,

BX - базовый, общего назначения,

CX - счётчик, для управления циклами и операци сдвига влево-вправо,

DX - регистр данных

Регистровые указатели: SP и BP обеспечивают системе доступ к данным в сегменте стека.

Индексные указатели : SI и DI

Регистр командного указателя IP - содержит смещениена команду, которая должна быть выполнена. Обычно используется толь ко для отладки (DEBUG).

Флаговый регистр - определяет текущее состояние машины и результаты выполнения арифм и лог команд

УУ состоит из

· РЕГИСТРА КОМАНД,

· СЧЁТЧИКА АДРЕСА КОМАНД (САК),

· РЕГИСТР АДРЕСА

АЛГОРИТМ РАБОТЫ ЭВМ с шинной организацией:

1. В память ЭВМ загружена программа. САК присвоено значение = адресу 1-ой команды.

2. ЦП считывает команду из ОЗУ, используя адрес из САК.

3. Из прочитанных данных выделяется КОП и помещается в регистр команд.

4. Продолжается чтение команды, если это необходимо. Длина команды прибавляется к САК. Теперь САК содержит адрес очередной команды.

5. По адресам операндов считываются данные из ОЗУ и поступают в АЛУ.

6. АЛУ производит вычисления и запись результата в память ЭВМ.

Конфигурация - состав оборудования. То, что внутри сист. блока наз. внутренним устройством. Внешние устройства подключаются к СБ с наружи.

СБ – материнская плата, память,