Микропроцессорная система обработки журнальных данных (стр. 2 из 2)
В ассемблерной записи команд NN3 и 21 фигурирует старший регистр ri (=B, D или H) регистровой пары rp. При выполнении двухоперандных команд (NN7 – 18) первые операнд x1 всегда берётся из РОН А, а второй x2 из другого РОНа или задается непосредственно во втором байте <B2> команды. Логические операции, в отличии от арифметических, выполняются поразрядно.
Для всех команд условного перехода (NN25 – 30) при невыполнении проверяемого условия в PC загружается адрес adr = (PC) + 3.
Система команд процессора КР580ВМ80. Табл.2
| NN n/n | Ассемблерная запись команды | Формат (байты) | Такты | Выполняемая операция | Форми- руемые флаги | Структура <B1> (номера разрядов) | |||||||||
| Команды пересылке и загрузке | |||||||||||||||
| 1. 2. 3. 4. 5. 6. | MOV_ri,rj MVI_ri,d8 LXI_ri,d16 XCHD PCHL SPHL | 1 2 3 1 1 1 | 5 7 10 4 5 5 | ri← (rj) ri←B2> ri←<B2>,ri+1←<B2> (HL)↔(DE) PC←(HL) SP←(HL | нет нет нет нет нет нет | 0 0 0 1 1 1 | 1 0 0 1 1 1 | ← ← ← 1 1 1 | ri ri ri 0 0 0 | → → → 1 1 1 | ← 1 0 0 0 0 | ri 1 0 1 0 0 | → 0 1 1 1 1 | ||
| Арифметические и логические операции | |||||||||||||||
| 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. | ADD_ ri SUB_ ri ANA_ ri XRA_ ri ORA_ ri CMP_ ri ADI_ d8 SUI_ d8 ANI_ d8 XRI_ d8 ORI_ d8 CPI_ d8 SMA | 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 1 | 4 4 4 4 4 4 7 7 7 7 7 7 4 | A← (A) + (ri) A← (A) - (ri) A← (A) /\ (ri)  A← (A) + (ri) A← (A) \/ (ri) Сравн. A - (ri) A← (A) + <B2> A← (A) - <B2> A← (A) /\ <B2>  A← (A) + <B2> A← (A) \/ <B2> Сравн. A - <B2> A← (A) | все все z, s, p z, s, p z, s, p все все все z, s, p z, s, p z, s, p все нет | 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 | 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 | 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 | 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 | 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 | ← ← ← ← ← ← 1 1 1 1 1 1 1 | ri ri ri ri ri ri 1 1 1 1 1 1 1 | → → → → → → 0 0 0 0 0 0 1 | ||
| Операции циклического сдвига и инкремента | |||||||||||||||
| 20. 21. 22. 23 | INR_ri INX_ri RLC RRC | 1 1 1 1 | 5 5 4 4 | ri ← (ri) + 1 rp← (rp) + 1 Ai+1←(Ai);A0←(A7); C7←(A7) Ai←(Ai+1);A7←(A0); C7←(A0) | z, s, p нет С7 С7 | 0 0 0 0 | 0 0 0 0 | ← ← 0 0 | ri ri 0 0 | → → 0 1 | 1 0 1 1 | 0 1 1 1 | 0 1 1 1 | ||
| Безусловный переход | |||||||||||||||
| 24 | JMP_adr | 3 | 10 | PC←<B3><B2> | нет | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | ||
| Условные переходы | |||||||||||||||
| 25. 26. 27 28 29 30 | JNZ_adr JZ_adr JNC_adr JC_adr JP_adr JM_adr | 3 3 3 3 3 3 | 10 10 10 10 10 10 | при z=0 PC←<B3><B2> при z=1 …..|….. при С7=0 …..|….. при С7=1 …..|….. при S=0 …..|….. при S=1 …..|….. | нет нет нет нет нет нет | 1 1 1 1 1 1 | 1 1 1 1 1 1 | 0 0 0 0 1 1 | 0 0 1 1 1 1 | 0 1 0 1 0 1 | 0 0 0 0 0 0 | 1 1 1 1 1 1 | 0 0 0 0 0 0 | ||
| Вспомогательные функции | |||||||||||||||
| 31. 32. 33. 34. | IN_port n OUT_port m NOP HLT | 2 2 1 1 | 10 10 4 7 | Ввод: А←(port n) Вывод: А←(port m) Нет операции Остановка, стоп | нет нет нет нет | 1 1 0 0 | 1 1 0 1 | 0 0 0 1 | 1 1 0 1 | 1 0 0 0 | 0 0 0 1 | 1 1 0 1 | 1 1 0 0 | ||
5. Разработка алгоритма
Рис.4. Блок – схема алгоритма обработки журнальных записей.
Алгоритм обработки предписывает поочередное чтение из ОЗУ показаний gt из ячеек с адресами At, попарное сравнение их по величине и запоминание меньшего из них. Блок – схема алгоритма приведена на рис. 4 и содержит 19 команд к1…к19: здесь формируемая величина gmin размещена в РОН Е, текущий адрес Аt = Aпред + ∆At – в регистровой паре HL, а приращение адреса ∆At = kt является параметром цикла обработки и размещается в РОН С; максимальное (=граничное) приращение krp = N = 5 является индикатором окончания цикла анализа данных gt из журнального файла G.
На блок-схеме рис.4:
· команды к1…к3 обеспечивают анализ вводимого с ПЭК сигнала х1 и принятие решения о конце суточного цикла сбора данных и начла обработки файла G; численное значении маски 01(16) гарантирует анализ младшего бита содержимого РОН А;
· команда к4 загружает адрес предпоследнего сеанса Апред в регистровую пару HL;
· команда к5 считывает первый «отсчёт» предпоследнего сеанса g0 из файла G и, записав его в РОН Е, объявляет его равным gmin;
· команда к6 заносит начальное значение Kt = 0 в РОН С; вместе к4…к6 обеспечивают подготовку цикла к7…к15 анализа G;
· команды к7, к8 обеспечивают инкремент текущего адреса At и приращение адреса Kt;
· команды к9 – к11 на основе сравнения kt c krp = 05 обеспечивают выход из цикла обработки и выдачу на индикацию через УВыв№1 рассчитанного значения gmin из РОН Е (к17, к18);
· команда к12 загружает в РОН А текущий отсчёт gt из ячейки M ОЗУ с адресом At (сформированным в регистровой паре HL);
· команды к13 и к14 обеспечивают сравнение текущего отсчёта gt с gmin и при появлении gt<gmin перезапись его в РОН Е (к15);
· команда к16 обеспечивает безусловный переход (БП) на метку М3.
В таблице 3 (в полях 2-6) приведена ассемблерная запись программы, реализующий этот алгоритм. Из неё видно, что для размещения загрузочного модуля (в двоичных кодах) этой программы необходимо 34 байта (ячейки ОЗУ).
Сам загрузочный модуль представлен полями 0 и 1таблицы 3, но для простоты и кратности записан в 16-ричных кодах (h-кодах): коды первых байтов взяты из таблицы 2, а числовые значения <B3> и <B2>, а также начального адреса предпоследнего сеанса FA25(16) для размещения программы в ОЗУ устанавливаются по исходным данным задачи.
Текст программы на ассемблере и её загрузочные модуль (в h-кодах). Табл.3
| Мет- ки | Адрес ОЗУ | h-коды | NN коман- ды | Ассемблер | Комментарий | Бай- ты | Так- ты |
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
| М1 | FA25 FA26 | <B1>DB <B2>01 | K1 | IN_00 | A←(port 0) | 2 | 10 |
| FA27 FA28 | <B1>E6 <B2>01 | K2 | ANI_01 | A←(A)^maska maska = 01h | 2 | 7 | |
| FA29 FA2A FA2B | <B1>C2 <B2>89 <B3>FE | K3 | JNZ_M1: | Усл. Переход (УП) по условию Х1 = 0 («обработку начать») | 3 | 10 | |
| FA2C FA2D FA2E | <B1>21 <B2>86 <B3>26 | K4 | LXI_H,08B1 | HL←Апред (Апред = adr = 08B1 | 3 | 10 | |
| FA2F | <B1>5E | K5 | MOV_E,M | E←gt (из ОЗУ) | 1 | 5 | |
| FA30 FA31 | <B1>0E <B2>00 | K6 | MVI_C,00 | С←0 (At:=0) | 2 | 7 | |
| M2 | FA32 | <B1>23 | K7 | INX_H | HL←(HL)+1 инкремент At | 1 | 5 |
| FA33 | <B1>0C | K8 | INR_C | C←(C)+1(инкр. Kt) | 1 | 5 | |
| FA34 | <B1>79 | K9 | MOV_A,C | А←С | 1 | 5 | |
| FA35 FA36 | <B1>FE <B2>0D | K10 | CPI_0C | Сравнение(А) с Krp=05 | 2 | 7 | |
| FA37 FA38 FA39 | <B1>F2 <B2>A7 <B3>FE | K11 | JP_M2: | УП на метку М2 («конец файла G») | 3 | 10 | |
| FA3A | <B1>7E | K12 | MOV_A,M | А←gt (из ОЗУ) | 1 | 5 | |
| FA3B | <B1>BB | K13 | CMP_E | Сравнение (А) и gmin | 1 | 4 | |
| FA3C FA3D FA3E | <B1>F2 <B2>96 <B3>FE | K14 | JP_M3: | УП на метку М3 («новый отсчёт gt меньше, чем gmin?») | 3 | 10 | |
| FA3F | <B1>5F | K15 | MOV_E,A | Сохранить gt в РОН E | 1 | 5 | |
| FA40 FA41 FA42 | <B1>C3 <B2>98 <B3>FE | K16 | JMP_M3: | Безусл. Переход (БП) на метку М3 (PC) ←<B3><B2> | 3 | 10 | |
| M2 | FA43 | <B1>7B | K17 | MOV_A,E | A←(E) | 1 | 5 |
| FA44 FA45 | <B1>D3 <B2>01 | K18 | OUT_01 | Выдать gmin на индикацию через Увыв №1 | 2 | 10 | |
| FA46 | <B1>76 | K19 | HLT | Стоп | 1 | 7 |