• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Intel 8085

    Przeczytaj także...
    Komputer domowy – mikrokomputer przewidziany do zastosowań domowych (gry komputerowe, multimedia, rozrywka), zazwyczaj o uproszczonej konstrukcji w stosunku do typowego komputera osobistego, ale z dobrymi możliwościami multimedialnymi.Mikroprocesor – układ cyfrowy wykonany jako pojedynczy układ scalony o wielkim stopniu integracji (LSI) zdolny do wykonywania operacji cyfrowych według dostarczonego ciągu instrukcji.
    ZiLOG (lub Zilog) – firma amerykańska założona w 1974 roku przez Masatoshi Shime i Federico Fagginiego, byłego specjalistę z firmy Intel zajmującego się w niej projektowaniem procesora Intel 8080. Firma Zilog wsławiła się skonstruowaniem w 1976 i produkcją mikroprocesora Z80, zastosowanym w wielu ówczesnych komputerach domowych. Procesor ten był zgodny z procesorem 8080, ale znacznie unowocześniony.
    Procesor 8085AH-2 Intel
    Procesor Intel 8085

    Intel 80858-bitowy mikroprocesor wprowadzony przez firmę Intel w 1976 roku.

    Następca układu 8080, całkowicie z nim zgodny programowo, w porównaniu z 8080 wymagał jednak mniejszej liczby układów scalonych tworzących niezbędne otoczenie procesora, umożliwiając w ten sposób zmniejszenie kosztów budowy mikrokomputera.

    Cyfra „5” w nazwie modelu oznaczała, że 8085 potrzebował tylko +5 V napięcia zasilania, w odróżnieniu od +5 V, -5 V i +12 V wymaganych przez 8080.

    Intel 8080 jest jednym z pierwszych mikroprocesorów, wyprodukowany przez Intela w kwietniu 1974. Jest 8-bitowym mikroprocesorem wykonanym w technologii n-MOS, pracującym z częstotliwością taktowania 2 MHz. Jest on uniwersalną jednostką centralną złożoną z jednostki arytmetyczno-logicznej, rejestrów roboczych i układu sterowania. Dane i instrukcje są przesyłane do i z pamięci za pośrednictwem 8-bitowej szyny danych, pamięć jest adresowana 16-bitową szyną adresową.BCD (ang. Binary-Coded Decimal czyli dziesiętny zakodowany dwójkowo) – sposób zapisu liczb polegający na zakodowaniu kolejnych cyfr dziesiętnych liczby dwójkowo przy użyciu czterech bitów stosowany w elektronice i informatyce. Taki zapis pozwala na łatwą konwersję liczby do i z systemu dziesiętnego, jest jednak nadmiarowy (wykorzystuje tylko 10 czterobitowych układów z 16 możliwych).

    Mikroprocesory 8080 i 8085 były używane w komputerach działających z systemem operacyjnym CP/M-80; 8085 był także powszechnie stosowany jako sterownik w wielu urządzeniach (dzięki uproszczeniu konstrukcji systemu w stosunku do 8080). Oba te procesory zostały w późniejszym czasie zdystansowane przez mikroprocesor Z80 firmy Zilog, który stał się najpopularniejszym mikroprocesorem 8-bitowym używanym w Eurpoie w komputerach domowych na początku lat 1980-tych.

    8-bitowe – słowa, adresy i inne dane to takie informacje, które mieszczą się na 8 bitach pamięci, co jest równe jednemu oktetowi. 8-bitowe architektury CPU czy ALU są architekturami używającymi takiej właśnie wielkości rejestrów, szyny adresowej, szyny danych.Licznik programu (skr. PC), inaczej wskaźnik instrukcji (skr. IP) lub licznik rozkazów, jest rejestrem procesora przechowującym informację o tym, w którym miejscu sekwencji instrukcji znajduje się aktualnie procesor. W zależności od modelu procesora w rejestrze tym przechowywany jest adres aktualnie wykonywanej lub częściej następnej instrukcji. W tym drugim wypadku licznik programu jest zwiększany zaraz po odebraniu instrukcji i przeniesieniu jej do rejestru instrukcji. Poprzez modyfikację tego rejestru implementuje się skoki, w tym skoki warunkowe, pętle i podprogramy.

    Architektura mikroprocesora 8085[ | edytuj kod]

    Architektura mikroprocesora i8085.

    Elementy mikroprocesora 8085[ | edytuj kod]

    Jednostka sterująca[ | edytuj kod]

    Jednostka sterująca (CU) wytwarza sygnały sterujące dla pobierania i wykonywania instrukcji. Wytwarza ona dwa rodzaje sygnałów sterujących:

    Intel – największy na świecie producent układów scalonych oraz twórca mikroprocesorów z rodziny x86, które znajdują się w większości komputerów osobistych.
  • zewnętrzne – sterują pracą pamięci i układów wejścia wyjścia, należą do nich:
  • IO/-M (wybór wejścia-wyjścia/ pamięci)
  • -WR (sygnał zapisu danych)
  • -RD (sygnał odczytu danych)
  • S0, S1 - informacja o typie cyklu szyny
  • ALE - sterowanie zatrzasku adresu
  • Sygnały -WR i -RD są aktywne poziomem niskim.

  • wewnętrzne – sterują działaniem wewnętrznych bloków mikroprocesora.
  • Szyna danych i adresowa[ | edytuj kod]

    Istotną modyfikację w stosunku do 8080 stanowiło wprowadzenie w 8085 multipleksowanej szyny adresowej i danych - linie AD7..0 służyły na początku każdego cyklu transmisji do przesłania adresu, a następnie do przesłania danych. Udostępnienie adresu na zewnątrz procesora przez cały czas trwania cyklu transmisji wymagało użycia zewnętrznego zatrzasku adresu (np. w postaci układu 74573), sterowanego sygnałem ALE. Pomimo konieczności użycia zatrzasku adresu, konstrukcja jednostki centralnej z 8085 była znacznie prostsza niż z 8080, dzięki eliminacji dodatkowych zasilań i układów generatora zegara 8224 i sterownika szyny 8228.

    Licznik instrukcji[ | edytuj kod]

    Licznik instrukcji (PC) procesora jest 16-bitowy, wskazuje adres kolejnej instrukcji programu, która ma być pobrania z pamięci.

    Jednostka arytmetyczno logiczna[ | edytuj kod]

    Jednostka arytmetyczno logiczna (ALU) wykonuje podstawowe operacje arytmetyczne i logiczne na danych ośmiobitowych oraz kilka operacji na danych 16-bitowych, pożytecznych przy wyliczaniu adresów. Zestaw dostępnych operacji zawiera:

  • dodawanie zwykłe i z przeniesieniem wchodzącym,
  • odejmowanie zwykłe i z pożyczką wchodzącą,
  • inkrementacja/dekrementacja (zwiększanie/zmniejszanie o 1),
  • korekcja wyniku po dodawaniu liczb w kodzie BCD,
  • suma logiczna, iloczyn logiczny, różnica symetryczna (XOR)
  • negacja zawartości akumulatora,
  • przesunięcie/rotacja zawartości akumulatora w lewo i w prawo, z uwzględnieniem lub bez bitu przeniesienia,
  • porównywanie liczb.
  • Akumulator[ | edytuj kod]

    8-bitowy rejestr akumulatora (A) zawiera argument źródłowy i wynik operacji dwuargumentowych na danych 8-bitowych wykonywanych w ALU. Służy do wykonywania obliczeń oraz do interakcji z układami wejścia/wyjścia.

    Rejestry danych i adresowe[ | edytuj kod]

    Rejestry robocze (pomocnicze) służą do przechowywania danych pomocniczych, które są zazwyczaj drugimi argumentami dla ALU lub do przechowywania wyników operacji cząstkowych. Procesor ma 6 8-bitowych rejestrów roboczych ogólnego przeznaczenia: B, C, D, E, H, L, połączonych w trzy pary 16-bitowe, BC, DE i HL, służące jako rejestry adresowe lub danych. Ponadto procesor jest wyposażony w rejestr wskaźnika stosu SP, zawierający adres danej ostatnio umieszczonej na stosie.

    Wskaźnik stosu[ | edytuj kod]

    Wskaźnik stosu (SP) jest rejestrem 16-bitowym, który wykorzystuje się do ustalenia adresu do zapisu i odczytu danych z operacji na stosie.Rejestr instrukcji

    8-bitowy rejestr instrukcji (IR) przechowuje kod operacyjny aktualnie wykonywanej instrukcji; jest on używany wewnętrznie przez jednostkę sterującą. Jego zawartość steruje dekoderem instrukcji

    Rejestr znaczników[ | edytuj kod]

    Rejestr znaczników mikroprocesora 8085 zawiera 7 znaczników, o 2 więcej niż w 8080. Znaczniki przechowują atrybuty wyniku ostatnio wykonanej operacji arytmetycznej lub logicznej. Instrukcje przesłań danych nie wpływają na stan znaczników. Rejestr znaczników 8085 zawiera następujące znaczniki:

  • S - znaku
  • Z - zera
  • C przeniesienia
  • AC - przeniesienia pomocniczego
  • P - parzystości
  • V - nadmiaru dodawania/odejmowania w kodzie U2 - nie występuje w 8080, wpływa na wykonanie instrukcji RSTV
  • UI - nadmiaru/niedomiaru inkrementacji/dekrementacji 16-bitowej bez znaku oraz porównania liczb 8-bitowych ze znakiem - nie występuje w 8080, wpływa na wykonanie instrukcji JUI i JNUI
  • Wejście SID i wyjście SOD[ | edytuj kod]

    Mikroprocesor jest wyposażony w jedno wyjście bitowe i jedno wejście bitowe. Mogą one służyć do programowej realizacji szeregowej transmisji asynchronicznej w standardzie UART lub w dowolnym innym charakterze, np. do testowania stanu przycisku i sterowania diodą LED. Do sterowania wyjściem SOD służy instrukcja SIM, a do odczytu stanu wejścia SID - instrukcja RIM.

    Przerwania[ | edytuj kod]

    Oprócz przerwania INT, obsługiwanego analogicznie jak w układzie 8080, mikroprocesor 8085 jest wyposażony w cztery wejścia zgłaszania przerwań, których uaktywnienie powoduje wywołanie procedury spod określonego adresu:

  • RST5.5 - przerwanie maskowalne, zgłaszane poziomem wysokim, adres 0x002c
  • RST6.5 - przerwanie maskowalne, zgłaszane poziomem wysokim, adres 0x0034
  • RST7.5 - przerwanie maskowalne, zgłaszane zboczem narastającym, adres 0x003c
  • TRAP - przerwanie niemaskowalne, zgłaszane zboczem narastającym, adres 0x0024
  • Przerwania maskowalne mogą być indywidualnie włączane i wyłączane przy użyciu instrukcji SIM

    Lista instrukcji[ | edytuj kod]

    8085 wykonuje wszystkie instrukcji 8080 oraz 12 własnych, których kody operacyjne w 8080 stanowiły aliasy kodów innych, udokumentowanych instrukcji. Spośród rozszerzeń listy instrukcji, dokumentacja większości producentów zawierała opis tylko dwóch instrukcji: RIM i SIM, używanych do sterowania przerwaniami i jednobitowym wejściem SOD i wyjściem SID. Publikacja opisu pozostałych instrukcji, znacznie ułatwiających operacje i adresowanie danych w programach pisanych w językach wysokiego poziomu, została wstrzymana, prawdopodobnie z powodu planów wprowadzenia procesora 8086, który nie miał odpowiedników dla tych instrukcji. Oficjalny opis tych instrukcji jest dostępny w dokumencie .

    Przypisy[ | edytuj kod]

    1. Tundra Semiconductor Corporation, 8000 Series Components Manual, 1996.



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.018 sek.