8085 माइक्रोप्रोसेसर में महारत
8085 आर्किटेक्चर और रजिस्टर
8085 माइक्रोप्रोसेसर का आर्किटेक्चर
8085 माइक्रोप्रोसेसर को एक जटिल शहर की तरह समझें। हर इमारत का एक खास काम होता है, और सड़कें उन्हें जोड़ती हैं। इस शहर का दिल है ALU या अरिथमैटिक लॉजिक यूनिट। यह वह जगह है जहाँ सारा हिसाब-किताब होता है, जैसे जोड़, घटाव और लॉजिकल ऑपरेशन्स।
ALU को काम करने के लिए डेटा चाहिए। यह डेटा रजिस्टरों में अस्थायी रूप से संग्रहीत होता है। मुख्य रजिस्टर एक्युमुलेटर (A) है। यह एक 8-बिट रजिस्टर है जो ALU ऑपरेशन्स में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। जब भी ALU कोई गणना करता है, तो एक ऑपरेंड (जिस नंबर पर ऑपरेशन किया जाना है) आमतौर पर एक्युमुलेटर से आता है, और परिणाम भी वापस एक्युमुलेटर में संग्रहीत होता है।
एक्युमुलेटर के अलावा, छह अन्य सामान्य-उद्देश्य वाले 8-बिट रजिस्टर हैं: B, C, D, E, H, और L। इन्हें प्रोग्रामर द्वारा डेटा को अस्थायी रूप से रखने के लिए उपयोग किया जा सकता है। इन रजिस्टरों को 16-बिट रजिस्टर जोड़े के रूप में भी इस्तेमाल किया जा सकता है: B-C, D-E, और H-L। H-L जोड़ी विशेष रूप से महत्वपूर्ण है क्योंकि यह अक्सर मेमोरी पॉइंटर के रूप में कार्य करती है, जो मेमोरी में डेटा के पते को रखती है।
प्रोग्राम फ्लो और मेमोरी मैनेजमेंट
एक प्रोग्राम निर्देशों का एक क्रम है। माइक्रोप्रोसेसर को यह जानना होता है कि अगला निर्देश मेमोरी में कहाँ है। यह काम (PC) का है। PC एक 16-बिट रजिस्टर है जो हमेशा निष्पादित होने वाले अगले निर्देश का मेमोरी पता रखता है। जब एक निर्देश निष्पादित हो जाता है, तो PC स्वचालित रूप से अगले निर्देश के पते पर इंगित करने के लिए बढ़ जाता है।
दूसरा महत्वपूर्ण 16-बिट रजिस्टर स्टैक पॉइंटर (SP) है। स्टैक मेमोरी का एक विशेष क्षेत्र है जो LIFO (लास्ट-इन, फर्स्ट-आउट) सिद्धांत पर काम करता है, जैसे प्लेटों का ढेर। जब भी कोई फ़ंक्शन कॉल किया जाता है या कोई इंटरप्ट होता है, तो माइक्रोप्रोसेसर वापसी का पता स्टैक पर सहेजता है। SP हमेशा स्टैक के शीर्ष पर इंगित करता है। यह अस्थायी डेटा और वापसी पतों को प्रबंधित करने के लिए महत्वपूर्ण है।
फ्लैग रजिस्टर: ऑपरेशन का नतीजा
जब भी ALU कोई ऑपरेशन करता है, तो उसका नतीजा कुछ शर्तों को प्रभावित कर सकता है। उदाहरण के लिए, क्या परिणाम शून्य था? क्या परिणाम निगेटिव था? इन स्थितियों को ट्रैक करने के लिए, 8085 में एक विशेष 8-बिट रजिस्टर होता है जिसे कहा जाता है। इसमें पाँच सक्रिय फ्लिप-फ्लॉप होते हैं, जिनमें से प्रत्येक एक विशिष्ट शर्त का प्रतिनिधित्व करता है।
ये फ्लैग्स सशर्त तर्क के लिए महत्वपूर्ण हैं। उदाहरण के लिए, एक प्रोग्राम यह जांच सकता है कि क्या ज़ीरो फ्लैग (Z) सेट है और, यदि ऐसा है, तो कोड के एक अलग हिस्से पर जा सकता है। यह JUMP IF ZERO (JZ) जैसे निर्देशों का आधार बनता है।
| फ्लैग | नाम (Name) | विवरण (Description) |
|---|---|---|
| S | साइन फ्लैग (Sign Flag) | यदि परिणाम का MSB (सबसे महत्वपूर्ण बिट) 1 है, तो यह फ्लैग सेट होता है (परिणाम निगेटिव है)। |
| Z | ज़ीरो फ्लैग (Zero Flag) | यदि ऑपरेशन का परिणाम 0 है, तो यह फ्लैग सेट होता है। |
| AC | सहायक कैरी फ्लैग (Auxiliary Carry Flag) | जब बिट 3 से बिट 4 तक कैरी उत्पन्न होता है, तो यह सेट होता है। BCD ऑपरेशन्स के लिए उपयोगी। |
| P | पैरिटी फ्लैग (Parity Flag) | यदि परिणाम में सम संख्या में 1s हैं, तो यह सेट होता है। |
| CY | कैरी फ्लैग (Carry Flag) | यदि एक अनसाइंड ऑपरेशन का परिणाम 8 बिट्स से बड़ा है, तो यह सेट होता है। |
प्रत्येक निर्देश को निष्पादित करने में एक निश्चित समय लगता है, जिसे मशीन साइकिल और टी-स्टेट्स में मापा जाता है। यह इंस्ट्रक्शन साइकिल सुनिश्चित करता है कि निर्देश सही क्रम में प्राप्त, डीकोड और निष्पादित किए जाएं।
इन सभी घटकों, रजिस्टरों से लेकर ALU और कंट्रोल यूनिट तक, का समन्वय ही 8085 को प्रोग्राम चलाने और संगणना करने की अनुमति देता है।
8085 माइक्रोप्रोसेसर में, अंकगणितीय और तार्किक संचालन का परिणाम मुख्य रूप से कहाँ संग्रहीत होता है?
8085 माइक्रोप्रोसेसर में H-L रजिस्टर जोड़ी का प्राथमिक कार्य क्या है?