Microprocesorul 8080 a fost proiectat de Masatoshi Shima și Federico Faggin Stan Mazor a contribuit la proiectarea unui cip. În anul 1972, lucrul la microprocesorul 8080 era în desfășurare, iar CPU-ul a fost lansat în aprilie 1974. Versiunea originală a 8080 avea eroarea că ar putea conduce numai dispozitive TTL de mică putere. După descoperirea defecțiunii, versiunea actualizată a procesorului-8080A a fost lansată de Intel, care putea conduce dispozitive TTL standard.
Microprocesor 8080
Intel 8080 / 808A nu a fost un cod obiect, a fost bine asociat cu 8008, dar codul său sursă s-a potrivit cu acesta. Similar cu microprocesorul 8008, procesorul 8080 are aceeași logică de procesare a întreruperilor. Dimensiunea maximă a memoriei pe microprocesorul Intel 8080 a fost mărită de la 16 KB la 64 KB. Microprocesorul 8080 a fost foarte la modă și a fost al doilea sursă de multe companii. Copiile genetice ale procesorului 8080 au fost realizate în Polonia, URSS, CSSR, România și Ungaria. In zilele de azi diferite tipuri de microprocesoare disponibile, care sunt avansarea acestui procesor.
Microprocesor 8080
Diagrama pinului 8080
Un microprocesor integrează funcțiile procesorului computerelor pe un singur IC. Este un dispozitiv programabil care acceptă datele digitale ca intrare, procesează conform comenzilor stocate în memoria sa și dă rezultate ca ieșire. istoria microprocesorului din punct de vedere tehnic, concentrarea asupra diferitelor corporații și concurenți ai microprocesorului implică diferite etape ale design de microprocesor încorporat .
Un microprocesor 8080 este un procesor paralel pe 8 biți, iar acest microprocesor este utilizat în sisteme informatice digitale de uz general. Este alcătuit pe un singur cip de integrare pe scară largă care utilizează procesul MOS cu poartă de siliciu pe canalul N al Intel. Microprocesorul 8080 este format din 40 de pini și microprocesorul transferă informații și date interne printr-o magistrală de date bidirecțională cu 3 stări pe 8 biți (D0-D7). Adresele dispozitivelor periferice și adresele de memorie sunt transmise printr-o magistrală de adrese pe 16 biți cu 3 stări (A0-A15).
Șase ieșiri de control și sincronizare WAIT, HLDA, WAIT, DBIN, SYNC și WR derivă din microprocesorul 8080, în timp ce intrările de control (HOLD, READY, RESET, (WR) ̅ și INT), intrări de putere (+12, +5, - 5 și GND) și intrările de ceas (∅1 și ∅2) sunt acceptate de 8080.
8080 Microprocessor’s Architecture
Blocurile funcționale ale microprocesorului 8080 sunt prezentate în arhitectura de mai sus, iar CPU-ul său constă din următoarele unități funcționale:
- Logica adreselor și matricea de înregistrare
- Unitate de aritmetică și logică
- Secțiunea de control și registrul de instrucțiuni
- Bi-direcțional, 3 State Data Bus Buffer
Arhitectura Microprocesorului 8080
Unitate de aritmetică și logică
ALU include următoarele registre:
- Un acumulator pe 8 biți
- Un acumulator temporar pe 8 biți (TMP)
- Un registru temporar pe 8 biți
- Un registru de pavilion
Operațiile aritmetice, logice și de rotație sunt efectuate în ALU. Unitatea aritmetică și logică este alimentată de acumulatorul temporar al registrelor, de flip flop și de registrul TMP. Rezultatul procesului poate fi transmis la acumulator în mod similar, ALU alimentează și registrul de semnalizare. Registrul TMP primește informații de la magistrala internă și apoi trimite datele către ALU și, de asemenea, către registrul de semnalizare. Acumulatorul poate fi încărcat din magistrala internă, iar ALU și transferă date către acumulatorul temporar. Interiorul flip-flop-ului auxiliar și acumulatorul sunt testate pentru corectarea zecimală executând o instrucțiune Decimal Adjust for Addition.
Set de instructiuni
Setul de instrucțiuni cu microprocesor 8080 include cinci categorii diferite de instrucțiuni:
- Grup de mutare a datelor: Instrucțiunea de mișcare a datelor transferă date între registre sau între memorie și registre.
- Grupul aritmetic: Instrucțiuni de grup aritmetic Adăugarea, scăderea, creșterea sau scăderea datelor în memorie sau în registre.
- Grup logic : Instrucțiune logică de grup ȘI, SAU, EX-OR, compară, completează sau rotește datele în registre sau în memorie.
- Grupul filialei: Este, de asemenea, numit ca instrucțiune de transfer de control. Include instrucțiuni condiționale, necondiționate, de returnare și instrucțiuni și reporniri de apel sub rutină.
- Stivă, mașină și grup I / O: Această instrucțiune include instrucțiuni I / O, precum și instrucțiuni pentru întreținerea stivei și a steagurilor de control intern
Instrucțiuni și formate de date
Memoria microprocesorului 8080 este organizată în cantități de 8 biți, numiți octeți. Fiecare octet are o adresă binară exclusivă de 16 biți legată de poziția sa secvențială în memorie. 8080 poate fi, de asemenea, format din elemente ROM (numai citire) și elemente RAM (memorie cu acces aleatoriu), iar microprocesorul poate adresa direct până la 65.536 octeți de memorie.
Datele din microprocesorul 8080 sunt stocate sub formă de cifre binare pe 8 biți.
Când un registru include un număr binar, este esențial să se găsească ordinea în care sunt scrise biți din număr. În microprocesorul Intel 8080, BIT 0 este denumit LSB, iar BIT 7 ca MSB.
Instrucțiunile programului de microprocesor 8080 pot avea o lungime de un octet, doi sau trei octeți. Instrucțiuni diferite de octeți trebuie stocate în locații de memorie succesive. Adresa primului octet este întotdeauna utilizată ca adresă a instrucțiunilor. Formatul corect de instrucțiuni depinde de operația specială care trebuie executată.
Memorie
Memoria totală adresabilă a microprocesorului este de 64 KB, iar stiva program și memorii de date ocupă același spațiu de memorie.
- În memoria programului, programul poate fi plasat oriunde în apelul de memorie, instrucțiunile de salt și ramificare pot utiliza adrese de 16 biți, adică pot fi utilizate pentru a ramifica / sări oriunde în memoria 64KB. Toate aceste instrucțiuni utilizează adresarea completă.
- În memoria de date, procesorul folosește întotdeauna adrese pe 16 biți, astfel încât datele să poată fi localizate oriunde.
- Stivați memoria este incompletă doar prin dimensiunea memoriei, stiva crește în jos.
Steaguri de stare
Flag este un registru de 8 biți care are cinci semnalizatoare de 1 bit. Există cinci tipuri de semnalizatoare asociate cu implementarea instrucțiunilor pe microprocesorul 8080. Acestea sunt semn, zero, paritate, transport și transport auxiliar, iar aceste semnalizatoare sunt reprezentate de un registru de 1 bit pe CPU. Un semnalizator este setat prin forțarea bitului la 1 și resetarea forțând bitul la 0.
- Steag zero: Dacă rezultatul unei instrucțiuni are valoarea ‘0’, acest steag zero este setat sau altfel, este resetat.
- Semnalizare semnalizare: Dacă bitul MSB al unei instrucțiuni are valoarea „1”, acest semnalizator este setat sau altfel, este resetat.
- Parity Flag: Dacă numărul de biți setați în rezultat are o valoare pară, acest flag este setat sau altfel, este resetat.
- Carry Flag: Dacă a existat o reportare în timpul împrumutului, adunării, scăderii sau comparării, acest indicator este setat sau altfel, este resetat.
- Transport auxiliar: Dacă a fost efectuat un rezultat de la 3 biți la 4 biți din rezultat, acest semnal este setat altfel, este resetat.
Întrerupe
Procesorul menține întreruperi mascabile . Când apare o întrerupere, procesorul preia o instrucțiune din autobuz frecvent una dintre aceste instrucțiuni:
- În instrucțiunile RST (RST0 - RST7), procesorul economisește curent contor de programe în stivă și ramificări la locația de memorie N * 8 (unde N este un număr de 3 biți de la 0 la 7 furnizat cu instrucțiunea RST).
- Instrucțiunea CALL este o instrucțiune de 3 octeți, în care procesorul apelează subrutina, a cărei adresă este specifică în al doilea și al treilea octet al instrucțiunii.
Prin utilizarea instrucțiunilor EI și DI, întreruperile pot fi activate sau dezactivate.
Astfel, microprocesorul Intel 8080 este un succesor al procesorului Intel 8008. Versiunea originală a microprocesorului a avut o eroare. După ce s-a observat eroarea, Intel a lansat versiunea actualizată a procesorului, care putea conduce dispozitive TTL standard. Este vorba despre microprocesorul 8080 și despre arhitectura sa. Pe baza informațiilor oferite aici în acest articol, cititorii sunt încurajați să-și posteze sugestiile, feedback-urile și comentariile în secțiunea de comentarii de mai jos.
Credite foto:
- 8080 Microprocesor de antiquetech
- Arhitectura Microprocesorului 8080 de blogspot
