Функциональное описание системы команд микропроцессора

Таблица П1

Формат регистра флагов F

Номер бита
Обозна- чение	S	Z		AC		P		C

 

S (Sign) – признак знака, устанавливается в 1, если результат выполнения команды отрицателен. Единица в старшем разряде соответствует отрицательному числу в дополнительном коде.

Z (Zero) – признак нуля, устанавливается в 1, если результат выполнения операции нулевой.

AC (Auxiliary Carry) – признак вспомогательного переноса, устанавливается в 1, если происходит перенос из младшей тетрады в старшую.

P (Parity) – признак четности, устанавливается в 1, если число единиц в двоичном коде четное.

C (Carry) – признак переноса, устанавливается в 1, если в результате выполнения операции с двумя 8-разрядными двоичными числами результат не помещается в разрядной сетке.

Влияние выполнения машинных команд на состояние регистра флагов отображено в таблице П2.

 

 

Таблица П2

Влияние выполнения машинных команд на состояние

регистра флагов КР580

Команда	Регистр флагов	Команда	Регистр флагов
S	Z	AC	P	C	S	Z	AC	P	C
ACI D8	+	+	+	+	+	MVI R, D8	-	-	-	-	-
ADC D8	+	+	+	+	+	NOP	-	-	-	-	-
ADD R	+	+	+	+	+	ORA R	+	+		+
ADI R	+	+	+	+	+	ORI D8	+	+		+
ANA R	+	+	U	+	+	OUT N	-	-	-	-	-
ANI D8	+	+	U	+	+	PCHL	-	-	-	-	-
C_CON A16*	-	-	-	-	-	POP PSW	+	+	+	+	+
CALL A16	-	-	-	-	-	PUSH PSW	-	-	-	-	-
CMA	-	-	-	-	-	PUSH YZ*	-	-	-	-	-
CMC	-	-	-	-	+	R_CON	-	-	-	-	-
CMP R	+	+	+	+	+	RAL	-	-	-	-	+
CPI D8	+	+	+	+	+	RAR	-	-	-	-	+
DAA	+	+	+	+	+	RET	-	-	-	-	-
DAD YZ	-	-	-	-	+	RLC	-	-	-	-	+
DCR R	+	+	+	+	-	RRC	-	-	-	-	+
DCX YZ	-	-	-	-	-	RST NUM	-	-	-	-	-
DI	-	-	-	-	-	SBB R	+	+	+	+	+
EI	-	-	-	-	-	SBI D8	+	+	+	+	+
HLT	-	-	-	-	-	SHLD A16	+	+	+	+	+
IN N	-	-	-	-	-	SPHL	-	-	-	-	-
INR R	+	+	+	+	+	STA A16	-	-	-	-	-
INX YZ	-	-	-	-	-	STAX R	-	-	-	-	-
J_CON A16	-	-	-	-	-	STC	-	-	-	-
JMP A16	-	-	-	-	-	SUB R	+	+	+	+	+
LDA A16	-	-	-	-	-	SUI D8	+	+	+	+	+
LDAX R	-	-	-	-	-	XCHG	-	-	-	-	-
LHLD A16	-	-	-	-	-	XRA R	+	+		+
LXI YZ, D16	-	-	-	-	-	XRI D8	+	+		+
MOV R, RI	-	-	-	-	-	XTHL	-	-	-	-	-

 

 

В таблице П2 знак «+» означает, что выполнение данной команды оказывает влияние на состояние соответствующего флага, знак «-» – состояние флага остается неизменным, «1» – данный флаг устанавливается в единицу, «0» – данный флаг сбрасывается в «0», «U» – состояние данного флага не определено. Мнемоники машинных команд (их условное обозначение) и описание выполняемых ими действий приведены в таблице П3.

 

Таблица П3

Функциональное описание системы команд микропроцессора

№ группы команд	Назначение	Мнемоника	Описание
	Команды однобайтовых пересылок	MOV RI, R MVI R, D8 LDAX YZ STAX YZ STA A16 LDA A16	(RI)(R) (R)D8 (A)[YZ] [YZ](A) A16(A) (A)A16
	Команды ввода-вывода	IN N OUT N	(A)(N) (N)(A)
	Команды арифметических и логических операций с одним операндом	CMC STC CMA DAA   INR R DCR R INX YZ DCX YZ	C+ C1 (A)(A) десятичная коррекция (R)(R)+1 (R)(R)-1 (YZ)(YZ)+1 (YZ)(YZ)-1
	Команды обмена байтами	XCHG XTHL	(HL)«(DE) (H)«[SP+1] (L)«[SP]
	Команды сдвига содержимого аккумулятора	RLC   RAL     RRC   RAR	Циклический сдвиг влево     Циклический сдвиг влево через флаг C     Циклический сдвиг вправо   Циклический сдвиг вправо через флаг C

 

 

Продолжение табл. П3

№ группы команд	Назначение	Мнемоника	Описание
	Команды двухбайтовых пересылок данных	LXI YZ, D16 SHLD A16 LHLD A16     PUSH YZ   POP YZ   PUSH PSW   POP PSW   SPHL	(YZ)D16 A16+1(L) A16(H) (L)A16+1 (H)A16 [SP-1](Y) [SP-2](Z) (SP)(SP)-2 (Y)[SP] (Z)[SP+1] (SP)(SP+2) [SP-1](A) [SP-2](F) (SP)(SP)-2 (F)[SP] (A)[SP+1] (SP)(SP)-2 (SP)(HL)
	Команды арифметических и логических операций с двумя операндами	ADD R ADC R SUB R SBB R ANA R ORA R XRA R ADI D8 ACI D8 SUI D8 SBI D8 ANI D8 XRI D8 ORI D8 CPI D8 CMP R   DAD YZ	(A)(A)+(R) (A)(A)+(R)+C (A)(A)-(R) (A)(A)-(R)-C (A)(A)Ù(R) (A)(A)Ú(R) (A)(A)Å(R) (A)(A)+D8 (A)(A)+D8+C (A)(A)-D8 (A)(A)-D8-C (A)(A)ÙD8 (A)(A)ÅD8 (A)(A)ÚD8 Установка флагов в F по результатам сравнения (A) с D8 или (R) (HL)(HL)+(YZ)

Продолжение табл. П3

№ группы команд	Назначение	Мнемоника	Описание
	Специальные команды	EI     DI     HLT NOP	Разрешение прерываний   Запрет прерываний     Останов Холостая операция
	Команды вызова и возврата из подпрограмм и прерываний	CALL A16   RET     C_CON A16     R_CON     RST	[SP-1][SP-2](PC) (SP)(SP)-2 (PC)A16 (PC)[SP][SP+1] (SP)(SP+2)   При CON=1 [SP-1][SP-2](PC) (SP)(SP)-2 (PC)A16, иначе (PC)(PC)+3 При CON=1 (PC)[SP][SP+1] (SP)(SP)+2, иначе (PC)(PC)+3 [SP-1][SP-2](PC) (SP)(SP)-2 (PC)A16, где А16=0h,8h,10h,18h, 20h,28h,30h, 38h

 

Продолжение табл. П3

№ группы команд	Назначение	Мнемоника	Описание
	Команды передачи управления	PCHL JMP A16 J_CON A16	(PC)(HL) (PC)A16 при CON=1 (PC)A16, иначе (PC)(PC)+1(2)(3), в зависимости от длины машинной команды

 

В таблице П1.3 _CON означает часть мнемоники команды, определяющая условие передачи управления вызова и возврата из подпрограммы. _CON в мнемониках команд заменяется на:

o nz – если условный переход, вызов или возврат из подпрограммы осуществляется при z=0;

o z – если условный переход, вызов или возврат из подпрограммы осуществляется при z=1;

o nc – если условный переход, вызов или возврат из подпрограммы осуществляется при c=0;

o c – если условный переход, вызов или возврат из подпрограммы осуществляется при c=1;

o po – если условный переход, вызов или возврат из подпрограммы осуществляется при p=1;

o pe – если условный переход, вызов или возврат из подпрограммы осуществляется при p=0;

o p – если условный переход, вызов или возврат из подпрограммы осуществляется при s=0;

o m – если условный переход, вызов или возврат из подпрограммы осуществляется при s=1.

Далее приводится пример программы, демонстрирующей использование наиболее часто встречающихся команд. При составлении собственных программ рекомендуется придерживаться такой же формы записи.

 

Адрес Мнемоника Код Комментарий

8000 MVI A, 1A 3E (A)1A; 3E – код команды MVI A, D8

8001 1A 1A – конкретный операнд,

подставляемый вместо D8

8002 MOV C, A 4F (C)(A); 4F – код команды MOV C,A,

операндов у ней нет, поэтому занимает

1 байт. Сейчас (A)=1A и (С)=1A

8003 LXI D, 8200 11 (DE)8200;11 – код команды LXI D, D16

8004 00 8200 – конкретный операнд,

8005 82 подставляемый вместо D16, т.к.

младший байт расположен по младшему адресу,

то порядок следования в программе 00 82

8006 STA 8201 32 (8201)(A); 32 – код команды STA A16

8007 01 8201 – конкретный операнд,

8008 82 подставляемый вместо А16. По этой

команде в ячейку памяти с адресом

8201 записалось содержимое аккумулятора,

т.е. (8201)=1А

8009 MVI A, C1 3E (A)C1

800A C1

800B LDA 8201 3A (A)(8201); 3A – код команды LDA A16

800C 01 8201 – конкретный операнд,

800D 82 подставляемый вместо A16, (A)=1A

800E MVI A, 90 3E (A)90

800F 90

8010 STAX D 12 [DE](A); в ячейку памяти с адресом,

хранящимся в регистровой паре DE,

записывается содержимое

аккумулятора, т.е. (8200)=90

8011 LXI D, 8201 11 (DE)8201

8012 01

8013 82

8014 LDAX D 1A (A)[DE]; в аккумулятор из ячейки

памяти, адрес которой хранится в

регистровой паре, записывается

содержимое, т.е. (A)=1A

8015 INR C 0C (C)(C)+1, увеличение содержимого

регистра С на единицу, т.е. (С)=1B

8016 DCR A 3D (A)(A)-1, уменьшение содержимого

регистра A на единицу, т.е. (A)=19

8017 INX D 13 (DE)(DE)+1, увеличение

содержимого регистровой пары (DE)

на единицу, т.е. (DE)=8202

8018 INX D 13 (DE)(DE)+1, (DE)=8203

8019 DCX D 1B (DE)(DE)-1, (DE)=8202

801A STAX D 12 [DE](A), (8202)=19

801B LXI H, 0100 21 (HL)0100

801С 00

801D 01

801E XCHG EB (DE)«(HL), (DE)=0100, (HL)=8202

801F DCX H 2B (HL)=8201

8020 SPHL F9 (SP)(HL), пересылка содержимого

регистровой пары HL в регистр

указателя стека (SP)=8201

8021 XTHL E3 (H)«[SP+1], (L)«[SP], обмен

информацией между вершиной

стека и регистровой парой (HL),

т. е. (H)=19, (L)=1A, (8202)=82,

(8201)=01

8022 ADD H 84 (A)(A)+(H), (A)=32

8023 CPI 32 FE команда сравнения содержимого аккумулятора

8024 32 со вторым байтом, т.е. (A) сравнивается с 32;

сравнение производится посредством

вычитания, но результат в А не помещается

8025 JNZ 8000 C2 эта команда условного перехода передала бы

8026 00 управление на адрес 8000, если бы флаг Z=0,

8027 80 т.к. предыдущая команда установила Z=1, то

будет выполнена следующая за ней команда с

адресом 8028

8028 SUI 32 D6 (A)(A)-32; (A)=0, флаг Z в

8029 32 регистре флагов установился в 1

802A JZ 8028 CA передаст управление на команду с

802B 28 адресом 8028, если Z=1

802C 80

802D INR A 3C (A)(A)+1; (A)=1

802E ADD A 87 (A)(A)+(A);(A)=2

802F CMP C B9 сравнение содержимого аккумулятора с

содержимым регистра С; сравнение

производится посредством вычитания,

результат в аккумулятор не записывается

8030 JP 8010 F2 передала бы управление по адресу 8010, если

8031 10 флаг S=0; т.к. (A)=2 и (С)=1B, то (А)-(С)=Е7,

8032 80 т.е. флаг S=1

8033 jmp 8300 C3 безусловная передача управления на

8034 00 команду с адресом 8300

8035 83

 

В приведенной программе все числа записаны в шестнадцатеричной системе счисления. Мнемоники команд микропроцессора КР580ВМ80А и соответствующие им коды приведены в таблице П4. В крайних столбцах этой таблицы приведены значения старших 4 бит байта (старшей тетрады), в верхней и нижней строке значения младших четырех бит байта (младшей тетрады).

 

F	RRC	RAR	CMA	CMC	MOV C, A	MOV E, A	MOV L, A	MOV A, A	F
E	MVI C, D8	MVI E, D8	MVI L, D8	MVI A, D8	MOV C, M	MOV E, M	MOV L, M	MOV A, M	E
D	DCR C	DCR E	DCR L	DCR A	MOV C, L	MOV E, L	MOV L, L	MOV A, L	D
C	INR C	INR E	INR L	INR A	MOV C, H	MOV E, H	MOV L, H	MOV A, H	C
B	DCX B	DCX D	DCX H	DCX SP	MOV C, E	MOV E, E	MOV L, E	MOV A, E	B
A	LDAX B	LDAX D	LHLD A16	LDA A16	MOV C, D	MOV E, D	MOV L, D	MOV A, D	A
	DAD B	DAD D	DAD H	DAD SP	MOV C, C	MOV E, C	MOV L, C	MOV A, C
	-	-	-	-	MOV C, B	MOV E, B	MOV L, B	MOV A, B
	RLC	RAL	DAA	STC	MOV B, A	MOV D, A	MOV H, A	MOV M, A
	MVI B, D8	MVI D, D8	MVI H, D8	MVIM, D8	MOV B, M	MOV D, M	MOV H, M	HLT
	DCR B	DCR D	DCR H	DCR M	MOV B, L	MOV D, L	MOV H, L	MOV M, L
	INR B	INR D	INR H	INR M	MOV B, H	MOV D, H	MOV H, H	MOV M, H
	INX B	INX D	INX H	INX SP	MOV B, E	MOV D, E	MOV H, E	MOV M, E
	STAX B	STAX D	SHLD A16	STA A16	MOV B, D	MOV D, D	MOV H, D	MOV M, D
	LXI B,D16	LXI D,D16	LXI H, D16	LXI SP, D16	MOV B, C	MOV D, C	MOV H, C	MOV M, C
	NOP	-	-	-	MOV B, B	MOV D, B	MOV H, B	MOV M, B

 

 

			A	B	C	D	E	F
F	ADC A	SBB A	XRA A	CMP A	RST1	RST3	RST5	RST7	F
E	ADC M	SBB M	XRA M	CMP M	ACI D8	SBI D8	XRI D8	CPI D8	E
D	ADC L	SBB L	XRA L	CMP L	CALL A16	-	-	-	D
C	ADC H	SBB H	XRA H	CMP H	CZ A16	CC A16	CPE A16	CM A16	C
B	ADC E	SBB E	XRA E	CMP E	-	IN N	XCHG	EI	B
A	ADC D	SBB D	XRA D	CMP D	JZ A16	JC A16	JPE A16	JM A16	A
	ADC C	SBB C	XRA C	CMP C	RET	-	PCHL	SPHL
	ADC B	SBB B	XRA B	CMP B	RZ	RC	RPE	RM
	ADD A	SUB A	ANA A	ORA A	RST0	RST2	RST4	RST6
	ADD M	SUB M	ANA M	ORA M	ADI D8	SUI D8	ANI D8	ORI D8
	ADD L	SUB L	ANA L	ORA L	PUSH B	PUSH D	PUSH H	PUSH PSW
	ADD H	SUB H	ANA H	ORA H	CNZ A16	CNC A16	CPO A16	CP A16
	ADD E	SUB E	ANA E	ORA E	JMP A16	OUT N	XTHL	DI
	ADD D	SUB D	ANA D	ORA D	JNZ A16	JNC A16	JPO A16	JP A16
	ADD C	SUB C	ANA C	ORA C	POP B	POP D	POP H	POP PSW
	ADD B	SUB B	ANA B	ORA B	RNZ	RNC	RPO	RP
			A	B	C	D	E	F