Tipuri de instrucțiuni

Unitatea Centrala de Prelucrare si Control (UCPC) este cea mai importanta componenta a unui sistem de calcul, fiind adesea numita creierul calculatorului. Functiile ei sunt: controlul operatiilor fiecarei componente a sistemului de calcul si coordonarea lor intr-o unitate functionala. blocul de acces direct la memorie circuite pentru evidenta timpului si generarea sunetelor interfete pentru conectarea la echipamentele periferice (tastatura, ecran, disc, imprimanta). 1. Rolul microprocesorului este de a executa instructiuni.

Instructiunile sunt preluate din memoria interna si prin intermediul lor microprocesorul stie ce sa faca. Multimea instructiunilor este determinata de structura hardware a microprocesorului. Pentru procesoarele 80x86 exista urmatoarele tipuri de instructiuni: instructiuni de transfer de date (procesor - memorie, memorie - memorie, dispozitive periferice - procesor) instructiuni aritmetice (adunare, scadere, inmultire, impartire, comparare) instructiuni logice (si, sau, sau exclusiv, deplasari si rotiri de biti) instructiuni de operare asupra sirurilor de octeti (mutare, copiere, comparare, memorare, cautare, incarcare) instructiuni de transfer a controlului (de salt sau apel subrutine si intreruperi) instructiuni pentru controlul procesorului. Principalele atribute ale microprocesoarelor sunt: numarul de biti cu care opereaza, dat de dimensiunea registrelor de lucru interne: pe 8 biti, pe 16 biti, pe 32 de biti sau pe 64 de biti. Acest numar de biti formeaza magistrala de date a microprocesorului. dimensiunea memoriei pe care o poate adresa. Ea depinde de numarul de biti (n) ai magistralei de adresa, fiind data de relatia Dim memorie=2n. De exemplu, pentru microprocesoarele Z80 si 8080 n este 16 si deci Dim memorie=65536. Pentru 8086 n este 20 si Dim memorie este 1 MB. viteza de procesare. Ea depinde de urmatorii parametri: de frecventa tactului intern, de numarul mediu de cicli pentru executia unei instructiuni si de arhitectura microprocesorului. Viteza de procesare se masoara in MIPS (Millions Instructions Per Second) pentru procesoarele in virgula fixa sau MFLOPS (Millions FLoating Operations Per Second) pentru procesoarele in virgula mobila. De exemplu un procesor P6 are o viteza de 250-300 MIPS, comparativ cu 5 MIPS pentru un procesor 80386 la 20 MHz. Microprocesoarele Z80 si 8080 executa instructiunile in urmatoarele etape: citirea codului instructiunii (operatie denumita fetch) decodificarea instructiunii citirea din memorie a operanzilor, daca este cazul executia instructiunii depunerea rezultatelor in memorie, daca este cazul.

Pentru microprocesoarele 8086, din cauza structurii interne alcatuite din doua unitati functionale: unitatea de executie si unitatea de interfata cu magistrala, apare o paralelizare a etapelor enuntate mai sus, cu efecte asupra cresterii vitezei de calcul. Figura 2. 2. Structura interna a microprocesorului ...