El microprocessador 8080 va ser dissenyat per Masatoshi Shima i Federico Faggin Stan Mazor va contribuir al disseny d'un xip. L'any 1972, el treball sobre el microprocessador 8080 estava en curs i la CPU es va llançar a l'abril de 1974. La versió original del 8080 tenia un error que només podia conduir dispositius TTL de baixa potència. Després de descobrir l’error, Intel va llançar la versió actualitzada de la CPU-8080A, que podia conduir dispositius TTL estàndard.
Microprocessador 8080
L’Intel 8080 / 808A no era un codi objecte, s’adequava bé al 8008, però el seu codi font s’adaptava bé a ell. De manera similar al microprocessador 8008, la CPU 8080 té la mateixa lògica de processament d’interrupcions. La mida màxima de memòria del microprocessador Intel 8080 va augmentar de 16 KB a 64 KB. El microprocessador 8080 era molt de moda i va ser obtingut en segon lloc per moltes empreses. Es van fer còpies genètiques del processador 8080 a Polònia, URSS, CSSR, Romania i Hongria. Avui en dia diferents tipus de microprocessadors disponibles que són avanços per a aquest processador.
Microprocessador 8080
Diagrama de pins de 8080
Un microprocessador integra les funcions dels ordinadors CPU en un sol CI. És un dispositiu programable que accepta les dades digitals com a entrada, processa segons les ordres emmagatzemades a la memòria i dóna resultats com a sortida. El història del microprocessador des del punt de vista tècnic, centrar-se en diferents corporacions i competidors de microprocessador implica diverses etapes de disseny de microprocessador incrustat .
Un microprocessador 8080 és una CPU paral·lela de 8 bits i aquest microprocessador s’utilitza en sistemes informàtics digitals d’ús general. Està format en un sol xip d’integració a gran escala que utilitza el procés MOS de porta de silici de canal N d’Intel. El microprocessador 8080 consta de 40 pins i el microprocessador transfereix informació i dades internes a través d’un bus de dades bidireccional de 3 estats de 8 bits (D0-D7). Les adreces de dispositius perifèrics i adreces de memòria es transmeten a través d’un bus d’adreces de 3 estats de 16 bits (A0-A15).
Sis sortides de control i temporització WAIT, HLDA, WAIT, DBIN, SYNC i WR deriven del microprocessador 8080, mentre que les entrades de control (HOLD, READY, RESET, (WR) ̅ i INT), entrades de potència (+12, +5, - 5 i GND), i les entrades de rellotge (∅1 i ∅2) són acceptades pel 8080.
Arquitectura del microprocessador 8080
Els blocs funcionals del microprocessador 8080 es mostren a l'arquitectura anterior, i la seva CPU consta de les següents unitats funcionals:
- Lògica d'adreces i matriu de registre
- Unitat Aritmètica i Lògica
- Secció de control i registre d’instruccions
- Bi direccional, memòria intermèdia de dades de 3 estats
Arquitectura del microprocessador 8080
Unitat Aritmètica i Lògica
L’ALU inclou els registres següents:
- Un acumulador de 8 bits
- Un acumulador temporal de 8 bits (TMP)
- Un registre temporal de 8 bits
- Un registre de banderes
Les operacions aritmètiques, lògiques i de rotació es realitzen a l'ALU. La unitat aritmètica i lògica s’alimenta mitjançant l’acumulador temporal dels registres, el xanclet portador i el registre TMP. El resultat del procés es pot transmetre a l’acumulador de manera similar, l’ALU també alimenta el registre de banderes. El registre TMP obté informació del bus intern i, a continuació, envia les dades a l'ALU i també al registre de banderes. L'acumulador es pot carregar des del bus intern i l'ALU i transfereix dades a l'acumulador temporal. L'interior del xanclet de transport auxiliar i l'acumulador es comproven per a la correcció decimal executant una instrucció Ajust decimal per addició.
Conjunt d’instruccions
El conjunt d'instruccions del microprocessador 8080 inclou cinc categories diferents d'instruccions:
- Grup en moviment de dades: La instrucció de moviment de dades transfereix dades entre registres o entre memòria i registres.
- Grup aritmètic: Instruccions de grup aritmètic Afegeix, resta, incrementa o disminueix dades a la memòria o als registres.
- Grup lògic : Instrucció lògica de grup AND, OR, EX-OR, comparació, complementació o rotació de dades en registres o en memòria.
- Grup d'oficines: També s’anomena instrucció de transferència de control. Inclou instruccions condicionals, incondicionals, de devolució i instruccions i reinicis de trucades sub rutinàries.
- Pila, màquina i grup d'E / S: Aquesta instrucció inclou instruccions d'E / S, així com instruccions per mantenir la pila i els senyals de control intern
Formats d’instruccions i dades
La memòria del microprocessador 8080 s’organitza en quantitats de 8 bits, anomenades bytes. Cada byte té una adreça binària exclusiva de 16 bits relacionada amb la seva posició seqüencial a la memòria. El 8080 també pot estar format per elements ROM (només lectura) i elements RAM (memòria d'accés aleatori), i el microprocessador pot adreçar directament fins a 65.536 bytes de memòria.
Les dades del microprocessador 8080 s’emmagatzemen en forma de dígits binaris de 8 bits.
Quan un registre inclou un número binari, és essencial trobar l’ordre en què s’escriuen els bits del número. Al microprocessador Intel 8080, BIT 0 es coneix com LSB, i el BIT 7 com MSB.
Les instruccions del programa del microprocessador 8080 poden tenir un byte, dos o tres bytes de longitud. Les diferents instruccions de bytes s’han d’emmagatzemar en ubicacions de memòria successives. L'adreça del primer byte sempre s'utilitza com a adreça de les instruccions. El format d’instruccions correcte depèn de l’operació particular que cal executar.
Memòria
La memòria total adreçable del microprocessador és de 64 KB i la pila memòries de programes i dades ocupen el mateix espai de memòria.
- A la memòria del programa, el programa es pot col·locar a qualsevol lloc de la trucada de memòria, les instruccions de salt i derivació poden utilitzar adreces de 16 bits, és a dir, es poden utilitzar per ramificar / saltar a qualsevol lloc de la memòria de 64 KB. Totes aquestes instruccions fan servir una adreça completa.
- A la memòria de dades, el processador sempre utilitza adreces de 16 bits perquè les dades es puguin localitzar en qualsevol lloc.
- Pila de memòria és incompleta només per la mida de la memòria, la pila augmenta.
Banderes de condició
Flag és un registre de 8 bits que té cinc indicadors de 1 bit. Hi ha cinc tipus d’indicadors associats a la implementació d’instruccions al microprocessador 8080. Són signes, zero, paritat, carry i carry auxiliar, i aquests flags estan representats per un registre d’1 bit a la CPU. Es marca una marca forçant el bit a 1 i es restableix forçant el bit a 0.
- Marca zero: si el resultat d’una instrucció té el valor ‘0’, aquesta marca zero s’estableix o bé es restableix.
- Sign Flag: si el bit MSB d’una instrucció té el valor ‘1’, aquesta marca està configurada o bé es restableix.
- Indicador de paritat: si el nombre de bits establerts al resultat té un valor parell, aquest indicador es defineix o bé es restableix.
- Indicador de transport: si es va produir un transport durant el préstec, la suma, la resta o la comparació, aquest indicador es defineix o, en cas contrari, es restableix.
- Transport auxiliar: si es va dur a terme un resultat de 3 bits a 4 bits del resultat, aquest senyalador s'estableix en cas contrari, es restablirà.
Interrupcions
El processador manté interrupcions emmascarables . Quan es produeix una interrupció, el processador obté una instrucció del bus amb freqüència una d'aquestes instruccions:
- A les instruccions RST (RST0 - RST7), el processador estalvia actualització comptador de programes a pila i ramificacions a la ubicació de memòria N * 8 (on N és un número de 3 bits de 0 a 7 subministrat amb la instrucció RST).
- La instrucció CALL és una instrucció de 3 bytes, en què el processador crida a la subrutina, la direcció de la qual és particular al segon i tercer bytes de la instrucció.
Mitjançant les instruccions EI i DI, es poden activar o desactivar les interrupcions.
Per tant, el microprocessador Intel 8080 és un successor de la CPU Intel 8008. La versió original del microprocessador tenia un error. Després de notar l’error, Intel va llançar la versió actualitzada de la CPU que podia conduir dispositius TTL estàndard. Es tracta del microprocessador 8080 i de la seva arquitectura. Basant-se en la informació que es proporciona aquí en aquest article, es recomana als lectors que publiquin els seus suggeriments, comentaris i comentaris a la secció de comentaris que es mostra a continuació.
Crèdits fotogràfics:
- 8080 Microprocessador de antiquetech
- Arquitectura del microprocessador 8080 per blogspot
