230
po czym rozpoczyna nowy cykl maszynowy. Jeśli natomiast w T2 było H0LD=0, to w stanie T3 informacja z szyny D zostaje wpisana do rejestru rozkazów IR i zdekodowana. Jeżeli w wyniku dekodowania okazuje się, że jest to rozkaz realizowany w jednym cyklu maszynowym, to stany T4 1 T5 przeznaczone są na Jego wykonanie; jeśli nie, to w'T4 następuje przygotowanie następnego cyklu i zakończenie 111.
Dalsze szczegóły, dotyczące również innych typów cyklu maszynowego,zawiera rys. 6.5. Jak widać, w stanie‘T2 próbkowany jest również stan wewnętrznego przerzutnika HLTA ustawianego rozkazem zatrzymania HUT. Jeżeli HLTA=1, to pP przechodzi do stanu ŻATRZYMANIE(TWHj, z którego powrót do głównego toru realizacji cyklu maszynowego odbywa się pod wpływem sygnału przerwania INT, o ile wcześniej nie pojawiło się żądanie HOED przejścia w stan ZAWIESZENIE, lub pod wpływem sygnału zerującego RESET.
Poza stanem ZATRZYMANIE wejście INT testowane jest w ostatnim stanie ostatniego cyklu.maszynowego danego rozkazu. W przypadku wykrycia w nim Jedynki jiP wcho"dżi w specjalny cykl maszynowy 111, podczas którego licznik rozkazów nie zwiększa swej zawartości, wysłane zostaje (jako składnik statusu) potwierdzenie przerwania INTA, zaś urządzenie przerywające podaje na szynę'danych jeden z ośmiu możliwych rozkazów restartu (RST 0- RST7). Rozkaz ten pozwala procesorowi ustalić adres początku podprogramu obsługi przerwania.
liczba stanów, przez które przechodzi yiP wykonując zadane rozkazy,waha się od 4 do 18. Wynika z tego, że przy maksymalnej częstotliwości zegara wszystkie rozkazy będą wykonywane w ciągu’2 do 9 ^s.
6.3.4. Informacja o statusie
Jak już stwierdziliśmy, zależnie od rodzaju rozkazu i wymaganej przez niego liczby kontaktów z pamięcią zewnętrzną, *jego wykonanie związane jest z przejściem pP przez 1 do 5 cykli maszynowych spośród 10 możliwych.Urządzenia współpracujące z jiP muszą znać rodzaj aktualnie rozpoczynającego się cyklu maszynowego, dla zapewnienia właściwej z nim współpracy (np. muszą wiedzieć, czy w cyklu tym procesor będzie czytał czy zapisywał w pamięci itp.). Informacja o rodzaju rozpoczynanego cyklu maszynowego, zwana statusem, wysyłana jest przez pP na szynę danych jednocześnie z sygnałem SYNC i musi być zapamiętana w osobnym rejestrze statusu (Status Iatch).
Na rys. 6,6 podano zestaw wszystkich dziesięciu 'cykli maszynowych i odpowiadających im informacji o statusie. Znaczenie poszczególnych bitów statusu jest następujące: . .. ■ • •
INTA - sygnał akceptacji żądania przerwania, używany do strobowania instrukcji restartuj
TO - Jeśli jest równy zero, wskazuje, że dany cykl maszynowy będzie związany z zapisem danych w pamięci lub wyprowadzeniem ich przez urządzenia wyjściowe; w przeciwnym przypadku (TO=1) będzie to cykl odczytu lub wprowadzania danych z wejścia;
STACE - wskazuje, że na szynę adresową przekazana została zawartość wskaźnika stosu SP; ..
KI/EA - potwierdzenia wykonania rozkazu HLT;
OUT - wskazuje, że na szynie adresowej znajduje się numer urządzenia wyjściowego (na bitach AQ -i- i powtórzony na Ag *■ A1^), a szyna danych będzie zawierała dane wyjściowe w czasie, gdy W5=0
111 - wskazuje, że pP znajduje się w cyklu pobierania pierwszego bajtu
(kodu operacyjnego) rozkazuj
IBP - wskazuje, że na szynie adresowej znajduje się numer urządzenia wejściowego (AQ *■ ky oraz Ag + A15), a dane wejściowe powinny być wprowadzone na szynę danych, gdy DBIN=1;
MEMR - wskazuje, że szyna danych będzie przeznaczona do czytania z pamięci.
UMAJ OWIJ HUftMCWtH | NA SUWA STATUSU | |||||||||||
s 5 £ś |
a* —* §1 SjS |
KIMANIE R0IKA1U |
UlS (JM |
If |
uj3» xS FSS |
3 |
MU s* W w |
§5 |
w s§ ii |
as* 2i ii S=s |
tt p |
0 |
0 |
0 |
© |
0 |
0 |
© |
© |
© |
® | ||
»o |
INTA |
0 |
1 |
0 |
0 |
o |
t |
0 |
1 |
t |
1 |
»i |
VÓ |
i |
1 |
t |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
h |
STACK |
0 |
0 |
0 |
1 |
i |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
h |
KITA |
0 |
0 |
1 |
t |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
\ |
OlIT |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
S |
Ml |
1 |
0 |
0 |
i |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
\ |
WP |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
t |
0 |
0 |
h |
MEMU |
1 |
1 |
0 |
i |
0 |
0 |
0 |
0 |
i |
0 |
Rys. 6.6. Tablica cykli maszynowych jiP 8030 i odpowiadających im informacji o statusie
Jak widać, pP wytwarza zestaw sygnałów (W, DBBT, SYNC i 8 bitów statusu) umożliwiających sterowanie przepływem informacji przez szynę danych. Jednocześnie obserwuje on sygnały zewnętrzne żądające:
- wydłużenia jego cyklu maszynowego dla dopasowania go do cyklu pamięci lub urządzenia wejściowego (sygnał READY decydujący o przejściu w 3tan OCZEKIWANIE),
- oddania kontroli nad szynami A i D urządzeniom wejścia/wyjścia w celu uzyskania przez nie bezpośredniego dostępu do pamięci (sygnał HOŁD decydujący o przejściu w stan ZAWIESZENIE),
- obsługi przerwania zgłoszonego przez którykolwiek z układów współpracujących (sygnał INT),
potwierdzając na odpowiednich wyjściach (WAIT, HŁDA i odpowiednie bity statusu) akceptację żądań reprezentowanych przez te sygnały. Wynika stąd, że w skład systemu mikroprocesorowego (mikrokomputera) oprócz pP, zegara pamięci i urządzeń wejścia/wyjścia muszą wchodzić również układy organizujące współpracę tych podstawowych składników na podstawie wymienio-