pc04指令系统
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先明白定义再说区别和原理:1、程序存储器(program storage)在计算机的主存储器中专门用来存放程序、子程序的一个区域。
2、指令寄存器(IR ):用来保存当前正在执行的一条指令。
当执行一条指令时,先把它从内存取到数据寄存器(DR)中,然后再传送至IR。
指令划分为操作码和地址码字段,由二进制数字组成。
为了执行任何给定的指令,必须对操作码进行测试,以便识别所要求的操作。
指令译码器就是做这项工作的。
指令寄存器中操作码字段的输出就是指令译码器的输入。
操作码一经译码后,即可向操作控制器发出具体操作的特定信号。
3、程序计数器(PC):为了保证程序(在操作系统中理解为进程)能够连续地执行下去,CPU必须具有某些手段来确定下一条指令的地址。
而程序计数器正是起到这种作用,所以通常又称为指令计数器。
在程序开始执行前,必须将它的起始地址,即程序的一条指令所在的内存单元地址送入PC,因此程序计数器(PC)的内容即是从内存提取的第一条指令的地址。
当执行指令时,CPU将自动修改PC的内容,即每执行一条指令PC增加一个量,这个量等于指令所含的字节数,以便使其保持的总是将要执行的下一条指令的地址。
由于大多数指令都是按顺序来执行的,所以修改的过程通常只是简单的对PC加1。
当程序转移时,转移指令执行的最终结果就是要改变PC的值,此PC值就是转去的地址,以此实现转移。
有些机器中也称PC为指令指针IP(Instruction Pointer)4、地址寄存器:用来保存当前CPU所访问的内存单元的地址。
由于在内存和CPU之间存在着操作速度上的差别,所以必须使用地址寄存器来保持地址信息,直到内存的读/写操作完成为止。
当CPU和内存进行信息交换,即CPU向内存存/取数据时,或者CPU从内存中读出指令时,都要使用地址寄存器和数据缓冲寄存器。
同样,如果我们把外围设备的设备地址作为像内存的地址单元那样来看待,那么,当CPU和外围设备交换信息时,我们同样使用地址寄存器和数据缓冲寄存器。
产品特性•高性能、低功耗的 8位AVR®微处理器•高级RISC结构–120条指令 – 大多数指令执行时间为单个时钟周期–32 个8位通用工作寄存器–全静态工作–工作于20 MHz时性能高达20 MIPS•非易失性程序和数据存储器–1K字节的系统内可编程Flash擦写寿命: 10,000次–64字节的系统内可编程EEPROM擦写寿命: 100,000次–64字节的片内SRAM–可以对锁定位进行编程以及实现EEPROM数据的加密•外设特点–一个具有独立预分频器的8位定时器/计数器及两条PWM通道–含有片内参考电压的4路10位ADC控制器–具有独立片内振荡器的可编程看门狗定时器–片内模拟比较器•特殊的处理器特点–片内调试系统–通过SPI端口在系统内可编程–片内/片外中断源–低功耗空闲模式、噪声抑制模式、省电模式–增强型上电复位–可编程的掉电检测–片内标定振荡器•I/O和封装–8引脚PDIP/SOIC: 6可编程 I/O线•工作电压:–ATtiny13V:1.8 - 5.5V–ATtiny13:2.7 - 5.5V•速度等级–ATtiny13V: 0 - 4 MHz @ 1.8 - 5.5V, 0 - 10 MHz @ 2.7 - 5.5V–ATtiny13: 0 - 10 MHz @ 2.7 - 5.5V, 0 - 20 MHz @ 4.5 - 5.5V•工业级温度范围•低功耗–正常模式:1 MHz, 1.8V: 240µA–掉电模式:< 0.1µA at 1.8V引脚配置Figure 1. ATtiny13芯片引脚2ATtiny132535D–AVR–04/04综述ATtiny13是基于增强的AVR RISC 结构的低功耗8位CMOS 微控制器。
由于其先进的指令集以及单时钟周期指令执行时间,ATtiny13的数据吞吐率高达1MIPS /MHz ,从而可以缓减系统在功耗和处理速度之间的矛盾。