Формат команды короче, он занимает один байт. Адресная часть размещена в КОП. Количество адресов (объем промежуточного ОЗУ) уменьшилось, но команда занимает в памяти меньше места

Непосредственная адресация. Применяют для ввода данных, начальных данных, констант в ОЗУ, при инициализации процессора. Эти данные должны храниться в ПЗУ. Они не могут быть модифицированы, поэтому работа с ними возможна только через ОЗУ. Прямая адресация применяется во всех командах загрузки данных. Формат команды прямой адресации.

Прямая адресация наиболее проста. Она обеспечивает произвольный доступ к любой ячейки памяти в интервале всего адресного пространства. В большинстве систем команд разрядность 16, следовательно, прямая адресация обеспечит доступ к любой ячейке памяти в интервале 64К.

КОП младший байт старший байт

Недостаток – способ не позволяет произвольно обращаться к большей памяти. Прямая адресация осталась основной в малых вычислителях, в которых нет расширения памяти. В ЭВМ прямая адресация применяется для работы внутри сегмента. Последовательность прохождения сигнала: процессор читает КОП по признаку. В КОП он выбирает следующие два бита, записывает их в регистр адреса,и содержимое регистра адреса выставляет на шину адреса. С шины адреса информация идет в ОЗУ, после чего содержимое выбранной ячейки поступает в регистр входных данных процессора. Такая команда требует четыре цикла при выполнении. Прямая адресация основа для расширения и модификации адресов.

КОП данные КОП младший байт старший байт

Основные ограничения на непосредственную адресацию – это сам операнд. Поскольку операнд должен храниться в памяти команд, невозможно оперативно его изменить. Отсюда команды применяются только для загрузки.

Наиболее удобным способом обращения к ОЗУ считается косвенная адресация. Как правило, она применяется при работе с массивами: Формирование массива, накопление данных, ввод данных при чтении и выводе информации на дисплей, через ЦАП, на процессор. В основе косвенного метода лежит использование промежуточного ОЗУ для получения физического адреса. Последовательность формирования адреса:

КОП адрес промежуточное ОЗУ ША ОЗУ

В поле команды за КОП располагается адресная часть, ее разрядность не велика, поэтому она занимает немного места. Содержимое адресной части:- адрес 1- поступает на промежуточное ОЗУ, выбирая из него ячейку, содержащую физический адрес. Последний пересылается на ША. По нему выбирается нужная ячейка ОЗУ. В старых разработках в качестве промежуточного ОЗУ применяли специальные схемы СОЗУ малой емкости. Число слов хранения в них 16-32. В тоже время, разрядность таких СОЗУ соответствовала полной разрядности памяти данных (16,20). С появлением микропроцессора промежуточное ОЗУ начали размещать непосредственно на кристалле микропроцессора, поэтому связь кода команды с промежуточным ОЗУ – по внутренним сигналам процессора. Пользователь не ощущает этого промежуточного ОЗУ. На ША появляется уже физический адрес. В отличие от прямой адресации, косвеннаяимеет следующие преимущества.

2)Любая команда прямой адресации требует нескольких обращений в память команд.: КОП, адрес младший, адрес старший и адрес доступа к данным, т.е. минимум 4 раза на ША должен появиться адрес.. Косвенная адресация обходится двумя циклами: КОП, физический адрес доступа к данным. В косвенной адресации, прежде чем воспользоваться ее, требуется определить содержимое памяти: В регистровую пару необходимо занести адрес начальной ячейки памяти данных. Если этого не сделать, обращение произойдет по нулевому адресу, либо по случайному адресу. При обращении к следующей ячейке содержимое регистровой пары следует увеличить (уменьшить) на единицу специальной командой. Команды косвенной адресации дают заметное преимущество, если массив включает пересылки данных более десяти. Кроме того, косвенная адресация легко вписывается в структуру цикла, прямая же нет.

5.2.Модификация адресов

С расширением адресного пространства ОЗУ встала проблема увеличения разрядности адреса без изменения типа процессора. С этой целью разрабатываются различные подходы к получению физического адреса при сохранности структуры самого процессора.

1.Страничная адресация – это варианты позволяющие увеличить разрядность шины адреса. Дополнительно к адресной шине процессора комплексируются разряды с триггера адреса.(Рис.9). Триггер адреса – обычно счетчик с последовательным счетом и возможностью внешней установки данных.Дополнительно к ША. подключают выходные разряды такого счетчика., увеличивая адресное пространствово много раз. Основной недостаток этого способа -

Рис. 9 Расширение шины адреса – необходимость управления счетчиком. Им необходимо управлять через внешние сигналы процессора. Идея страничной адресации интегрирована в сегментную адресацию. Этот счетчик выполнен внутри процессора, его выходы образуют дополнительные четыре разряда адреса.

Рис. 10. Смещение адреса на четыре разряда В реальных схемах сегментный регистр выполняется 16разрядным, его содержимое сдвигается на 4 разряда влево и складывается с регистром адреса. В результате формируется смещение содержимого адресного регистра., общий адрес становится двадцатиразрябным.

При таком способе изменить адрес можно двумя путями. Появляющаяся степень свободы накладывает дополнительно заботу о состоянии всех внутренних регистров процессора. Сформировать физический адрес можно и с участием третьего регистра – регистра смещения или базового регистра. Его содержимое как бы перемещает физический адрес в пространстве адресов на некоторую величину. Если вместо базового использовать другой регистр получают относительный адрес.

Все способы модификации ориентируются на критерий: минимальное время формирования адреса при максимальном адресном пространстве. Прежде чем начать работу с процессором, необходимо определить все его регистры. Можно использовать и композицию, объеденные способы увеличения адресов, если возникает в том необходимость. В системе DEC существуют два дополнительных способа: автоинкрементный и автодекрементный. При косвенной адресации увеличение/ уменьшение на1 (2) содержимого адресного регистра происходит автоматически после каждого обращения в память.

Дата добавления: 2014-01-11