Микропроцессор – это программно-управляемое устройство.
Микропроцессор выполняет следующие функции: выборка (чтение команд программы из основной памяти); декодирование; выполнение арифметических, логических и других операций в закодированных командах; управление, пересылка информации между регистрами микропроцессора и основной памятью; управление и координация работы основных узлов микропроцессорной системы.
Микропроцессор осуществляет обработку цифровой информации и управление этим процессом. Основными внутренними компонентами МП являются: арифметико-логическое устройство реализующее множество арифметических и логических функций МП; узел синхронизации и управления воспринимающий и генерирующий внешние управляемые сигналы; набор регистров для временного хранения кодов команд, данных адресов и информацию о внутреннем состоянии МП.
Общее число внутренних регистров МП разных семейств различно, тем не менее для всех МП характерны следующие наиболее важные их виды: регистр команд; программный счетчик; указатель стека; рабочий регистр (регистры общего назначения); регистр состояния (регистр флагов).
Внутренняя архитектура МП.
Регистры общего назначения (рабочие регистры) позволяют непосредственно записывать в них результаты АЛУ (арифметико-логическое устройство), использовать для хранения данных и промежуточных результатов.
К указателям регистра относятся – программный счетчик и регистр указателя стека. Программный счетчик обеспечивает хранение двоичного кода адреса ячейки памяти, где помещена команда, которую предстоит выполнить процессору вслед за исполненной им в данный момент командой.
Указатель стека используется для хранения последней использованной ячейки стека, т.е. он следит за положением вершины стека (стек – это область памяти, размер которой изменяется в процессе работы).
Регистр флажков (регистр признаков) отражает информацию об особенностях результата последней операции выполненной АЛУ. Каждый триггер в составе регистра устанавливается или сбрасывается, при какой либо своей особенности результата в АЛУ (результат отрицателен либо равен нулю).
Значение регистра флажков используется в специальных командах для организации цикла или ветвления в программе.
Все операции в микропроцессоре инициируются импульсами синхронизации от внешнего генератора тактовых импульсов.
