Смекни!
smekni.com

Микропроцессор Z80 его структура и система команд (стр. 3 из 4)

Команды этой группы могут быть побелены на 3 подгруппы:

· команды ADD;

· команды INC. Специальные случаи сложения, когда к числу прибавляется 1;

· команда ADC. Значение флага переноса прибавляется к результату. Флаг переноса -это один из битов регистров флагов, который используется для сигнализации о том, было ли при выполнении последней арифметической операции переполнение регистра или байта памяти.

Команды ADD и ADC меняют флаг переноса, а INC-не меняет.

Подгруппа A. Команды ADD.

Мнемоника 16-ный код

ADD A,+DD C6 DD

ADD A,A 87

ADD A,H 84

ADD A,L 85

ADD A,B 80

ADD A,C 81

ADD A,D 82

ADD HL,HL 29

ADD HL,BC 09

ADD HL,DE 19

ADD HL,SP 39

ADD IX,IX DD 29

ADD IX,BC DD 09

ADD IX,DE DD 19

ADD A,E 83

ADD A,(HL) 86

ADD A,(IX +D) DD 86 D

Для команд использующих IY регистр, надо поменять IX на IY и DD на FD.

Подгруппа В. Команды INC.

Команды этой группы позволяют прибавить 1 к регистру, ячейке памяти или паре регистров. Во всех случаях флаг переноса не изменяется.

Мнемоника 16-ный код

INC A 3C

INC H 24

INC L 2C

INC B 04

INC C 0C

INC D 14

INC E 1C

INC (HL) 34

INC (IX+D) DD 34 D

INC HL 23

INC BC 03

INC DE 13

INC SP 33

INC IX DD 23

INC IY FD 23

Подгруппа С. Команды ADC.

Мнемоника 16-ный код

ADC A,+DD CE DD

ADC A,A 8F

ADC A,H 8C

ADC A,L 8D

ADC A,B 88

ADC A,C 89

ADC A,D 8A

ADC A,E 8B

ADC A,(HL) 8E

ADC A,(IX+D) DD 8E

ADC A,(IY+D) FD 8E

ADC HL,HL ED 6A

ADC HL,BC ED 4A

ADC HL,DE ED 5A

ADC HL,SP ED 7A

Команды этой группы позволяют сложить два числа вместе с текущим значением флага переноса. Все команды этой группы меняют флаг переноса. Он сбрасывается, если операция ADC не даёт переполнения, и устанавливается если даёт.

Группа 7.Команды вычитания.

Команды вычитания позволяют вычисть заданное число из одинарного регистра, пары регистров или индексного адреса памяти. Команды этой группы полезно разделить на три группы, каждая из которых имеет свою мнемонику:

· команда SUB;

· команда DEC. Специальный случай вычитания, когда из числа вычитается 1;

· команда SBC. Значение флага переноса вычитается из результата. Все команды SUB и SBC изменяют флаг переноса в зависимости от того, требовался ли двоичный заём. Команда DEC оставляет флаг переноса без изменения.

Группа 8.Команды сравнения.

Команды этой группы используюточень часто во всех программах. Они позволяют программисту сравнить значение, находящееся в регистре A, с константой, значением в регистрах и области памяти. Команды выполняют операцию вычитание без переноса, без запоминания результата вычитания и только устанавливают флаги в регистре флагов. Первоначальное значение в регистре А не изменяется. Флаг переноса устанавливается, как при операциях вычитания. Сравнение, которое >=,сбрасывает флаг переноса, а < устанавливает. Команды этой группы -команда одинарного сравнения.

Мнемоника 16-ный код

CP +DD FE DD

CP A BF

CP H BC

CP L BD

CP B B8

CP C B9

CP D BA

CP E BB

CP (HL) BE

CP (IX) +D DD BED

CP (IY) +D FD BED

Группа 9.Команды логики.

Это команды AND, OR, XOR .Они переменяются к регистру А и другой заданной переменной. Операция выполняется побитно, и 8-битовый результат возвращается в регистр А.

Подгруппа А. Команда AND.

Логическая операция выполняется над двумя двоичными цифрами и результат равен 1,только если оба тестируемых биты установлены. В противном случае результирующий бит равен 0.Командой AND удобно сбрасывать биты 0-7 регистра А. Этот процесс называется демаскированием и позволяет проверять определённые биты байта данных.

Мнемоника 16-ный код

AND +DD E6

Подгруппа B. Команда OR.

Логическая операция “или” выполняется над двумя двоичными цифрами, и результат равен 1,если одна или обе цифры установлены. В противном случае бит результата сброшен.

Мнемоника 16-ный код

OR +DD E6 DD

Подгруппа C. Команда XOR.

При работе команды проверяются два разряда. Если хотя бы один из них, но не вместе, установлен в единицу, то результирующий бит устанавливается также в 1,иначе результирующий бит сбрасывается.

Группа 10.Команда DJNZ.

Единственная команда в этой группе является одной из самых полезных и самой широко используемой в Z80.Работа этой команды может быть уподоблена циклу FOR-NEXT программы бэйсик следующего вида: FOR B=X TO 0 STEP-1:NEXT B

в этом цикле переменной “B” присваивается значение X. Затем с каждым проходом цикла она уменьшается до тех пор, пока не достигнет значения 0.Команда DJNZ используется подобным же образом.

Группа 12. Команда стека.

В большинстве программ машинных кодов осуществляется активное использование машинного стека: программистом в качестве места где можно хранить данные, микропроцессором- для сохранения адресов возврата. Команда, которые образуют эту группу, можно разделить на две подгруппы для пользователя и три подгруппы для микропроцессора.

Подгруппа А.PUSH и POP

Эти команды позволяют программисту по PUSH сохранить 2 байта данных в машинном стеке, а по POP-копировать 2 байта из машинного стека. Эти 2 байта данных должны копироваться в строго определенную пару регистров, но важно знать, что не производится никакой записи, которая указывала бы, к какому из двух регистров какой байт данных принадлежит.

Когда выполняется команда PUSH, указатель стека предварительно уменьшается, чтобы указать на свободный адрес, и в стек копируется содержимое старшего регистра. Затем указатель стека уменьшается вторично, и величина из младшего регистра копируется в стек. Противоположные действия имеет место во время выполнения команды POP.

Подгруппа B. Команды CALL.

Действие команд CALL следующие:

1.Текущее значение счетчика команд, т.е. адрес первой ячейки после ADDR, сохраняется в стеке. Указатель стека изменяется как в случае команды PUSH. Старший байт счетчика команд сохраняется в стеке над младшим байтом.

2.Адрес ADDR затем записывается в счетчик команд, и выполняется программа.

3.По команде RET осуществляется возврат из программы.

Подгруппа C. Команды RET.

По команде RET адрес возврата из машинного стека побайтно восстанавливается в счетчике команд. При этом указатель стека дважды модифицируется в сторону увеличения. Важно понимать, что восстановленный адрес возврата из машинного стека не обязательно тот, что был в начале помещен туда командой CALL.

Подгруппа D. Команды RST.

Последняя подгруппа команд в этой группе содержит специальную команду RST или команду “повторный пуск”.Эти команды являются аналогичные командам CALL, но не требуют, что адрес определялся.

Группа 13.Команды сдвига.

Набор команд Z80 имеет большое число команд для сдвигов битов определенного байта. Эти команды очень полезны. Тем более, что все они сдвигают биты через флаг переноса. Сдвиг байтов влево удваивает величину ,записанную в этом байте (регистре),старшие биты при этом не теряются. Во время сдвига вправо величина делится пополам.

Группа 14.Команды обработки битов.

Набор команд Z80 имеет команды, которые позволяют определять, устанавливать и сбрасывать определенные биты в пределах байта, помещенного в регистр или находящегося в памяти.

Подгруппа А. Команды BIT.

Они позволяют определять состояние определенного бита. Команды BIT устанавливают флаг ноль, если используемый бит сброшен, и наоборот.

Подгруппа B. Команда SET.

Эти команды позволяют устанавливать определенный бит, при этом не один из флагов не изменяется.

Подгруппа C. Команда RES.

Данная команда сбрасывает определенный бит. Флаги не меняются.

Команды подгруппы AUTOMATIC(NON-AUTOMATIC).

LDIR

Это самая распространенная команда из этой группы. Команда будет перемещать данные, адрес источника которых содержится в регистровой паре HL, в область памяти с адреса, находящегося в регистровой паре DE. Число перемещаемых байтов определяется в пара BC. При работе одиночный байт перемещается из(HL) в (DE). Величина в регистровой паре BC затем уменьшается, а величина в HL и DE увеличивается.

LDDR

Эта команда является такой же как команда LDIR, за исключением того, что после пересылки каждого байта значения в HL и DE уменьшаются. Поэтому команда требует, что бы базовый адрес блока соответствовал последнему адресу блока. Место назначения информации также должно относится к последнему адресу области памяти.

CPIR

Эта команда просматривает определенную область памяти для поиска первого наличия эталонной величины. Регистровая пара HL должна содержать базовый адрес, BC-число байтов для исследования, а регистр А эталонную величину. При работе байт по адресу HL сравнивается с байтом , находящемся в А. Если они не совпали, то BC уменьшается, а HL увеличивается, и сравниваются следующие байты. Так продолжается до тех пор, пока не совпадают байты, либо BC не станет равным 0.

Неавтоматические команды.

LDI

Выполнение этой команды даст перемещение одиночного байта данных из адреса записанного в регистровой паре HL, по адресу записанного в регистровой паре DE. Величина в BC уменьшается.

LDD

Как LDI за исключением того, что величина в HL и DE уменьшаются.

CPI

Выполнение этой команды заключается в сравнении байта по адресу, определенному в паре HL, с байтом в регистре А. Флаг 0 устанавливается, если они совпали, в противном случае сбрасывается.

Группа 16. Команды ввода &bsol; вывода.

В Z80 имеется исчерпывающий набор команд, позволяющих программиступолучать данные от внешнего источника (IN) или выдавать данные на периферию (OUT). Имеются простые, неавтоматические и автоматические команды в этой группе. Во всех случаях данные, которые передаются через IN и OUT определяют форму 8-ми битовых данных. По команде IN Z80 принимает байты данных с шины данных и копирует их в заданный регистр. Во время выполнения команды IN линия IORQ активна, так же как и RD. По команде OUT Z80 передает данные с заданного регистра на шину данных, оттуда они поступают на периферийное устройство. Во время работы команды OUT линия IORQ и WR будут активны. В дополнение к состоянию RD, WR и IORQ периферийное устройство будет активизироваться с использованием адреса, помещенного на адресной шине во время выполнения либо IN , либо OUT команды. Этот адрес указывает конкретный порт и в Z80 представляет собой 16- битный адрес.