Adresy a adresování

Střední odborná škola Otrokovice

www.zlinskedumy.cz

Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Ing. Miloš ZatloukalDostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a státního rozpočtu ČR.

Provozováno Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.

Charakteristika DUM 2

Název školy a adresa Střední odborná škola Otrokovice, tř. T. Bati 1266, 76502 Otrokovice

Číslo projektu CZ.1.07/1.5.00/34.0445 /2

Autor Ing. Miloš Zatloukal

Označení DUM VY_32_INOVACE_SOSOTR-PE-CT/1-EL-5/14

Název DUM Adresy a adresování

Stupeň a typ vzdělávání Středoškolské vzdělávání

Kód oboru RVP 26-41-L/52

Obor vzdělávání Provozní elektrotechnika

Vyučovací předmět Číslicová technika

Druh učebního materiálu Výukový materiál

Cílová skupina Žák, 15 – 16 let

Anotace Výukový materiál je určený k pochopení základních typů adresování v mikropočítači.

Vybavení, pomůcky Dataprojektor

Klíčová slova Procesor, informace, adresa, adresování, paměť, buňka, přímá, nepřímá, ukazatel, bázový, indexový, posunutí, relativní , stránkový.

Datum 4. 3. 2013

Obsah tématuAdresa, adresování – definiceDruhy adres

Podle umístění (zdrojová a cílová)Podle účelu

- implicitní- bezprostřední adresování- přímé adresování – adresa 1. řádu - nepřímé adresování – adresa 2. řádu

- relativní adresování- indexové adresování - stránkové adresování

Adresy a adresování

Adresy a adresování

Adresa- adresou rozumíme označení místa v paměti, do kterého informaci zapisujeme nebo z kterého informaci čteme (vybíráme).

- k pohybu informace (kopírování nebo přesun) dochází při zpracování programu velmi často.

- uvnitř procesoru – mezi jeho registry- mezi procesorem a pamětí- mezi procesorem a vnějšími zařízeními

Jaká hlediska jsou při tom sledována?- rychlost přemístění informace- přístupnost informace- úsporné vyjádření odkazu na operand- snadné přemístění programu v operační paměti

Adresování – jde o techniku přístupu k paměťové buňce – prostřednictvím její adresy – říkáme, že jde o adresovací metody.

Pozn. V této práci uváděné příklady se týkají, (pokud nebude uvedeno jinak), instrukčního souboru a mikropočítačů rodiny x51.

Dělení adres1) Podle umístění (odkud – kam) a) adresa zdrojová (Source) – jde o adresu, odkud je informace čtena b) adresa cílová (Destination) – jde o adresu, kam je informace zapsána

2) Podle účelu

V této skupině je způsobů adresování více, může jít o- adresu „schovanou“ v instrukci- číselnou konstantu zadanou jako parametr instrukce- adresu určenou známým symbolem nebo číslem- adresu určenou ukazatelem

2) Podle účelu

a) Implicitní adresování- implicitní znamená, že se adresa nezadává (jako číslo nebo symbolicky)- ale je daná významem instrukce - s určitou instrukcí je adresa nějakého registru pevně spojena

Příklad:

instrukce JZ „návěští“ (skok na adresu „návěští“ při nulovém obsahu střadače)přitom střadač (akumulátor) se značí A, ale nikde v této instrukci nemusí být uvedenJ značí skok (Jump), Z značí Zero (nulu)

instrukce JC „návěští“ (skok na adresu „návěští“ pokud bit C = 1)J značí skok (Jump), C značí bit C (CY – Carry – příznak přenosu)

2) Podle účelu

b) Bezprostřední adresování- také se mu říká adresování s přímým operandem- nebo je označováno jako adresa 0. řádu (nultého)

- neobsahuje v kódu instrukce adresu operandu- obsahuje přímo samotný operand (číslo, s nímž je počítáno)- číselná konstanta bývá uvedena speciálním znakem (např. znakem „#“ = mřížka)

- číselná konstanta může být zapsána v některé z těchto číselných soustav

- Desítkové (nepotřebuje žádný pomocné písmeno pro identifikaci)

- Dvojkové (binární, pomocné písmeno: „B“)

- Osmičkové (oktalové, pomocné písmeno: „Q“)

- Šestnáctkové (hexadecimální, pomocné písmeno: „H“)

2) Podle účelu

b) Bezprostřední adresování – přímý operand – pokračování

Příklad: Zapište postupně do střadače („A“) číselnou konstantu 14 (desítkově) v soustavách – desítkové, dvojkové, osmičkové a šestnáctkové, použijte instrukci MOV A, operand

(14)10 = (1110)2 = (16)8 = (E)16

MOV A, #14

MOV A, #1110B

MOV A, #16Q

MOV A, #0EHPozn. Šestnáctkové číslo nesmí začínat písmenem, musí být před ním číslice – zde nula

2) Podle účelu

c) Přímé adresování – adresa prvního řádu- adresa je uvedena jako volitelný parametr instrukce- může být vyjádřena jako:

- číselná – např. číslo buňky v paměti uvnitř procesoru např. 5 (přímá adresa č. 5)

- symbolická – dohodnutá(písmeno, skupina písmen, kombinace písmena a číslice)(např. A, B, P1, R2, PSW, DPTR, P3.2 = kombinace adresy bajtu a bitu 2

uvnitř tohoto bajtu P3)

Příklad: Zapište postupně do střadače („A“) obsah registru R2

MOV A, 2

MOV A, R2

Pozn. Zápisníkový registr R2 má číselnou adresu: 2, symbolickou R2

2) Podle účelu

d) Nepřímé adresování – adresa druhého řádu- jde o adresu adresy- v instrukci je zadána adresa umístění skutečně žádané adresy- skutečně žádaná adresa (adresa 2. řádu) je jako číslo zapsána v ukazateli (adrese 1. řádu)- jako ukazatel bývá vyčleněn jeden nebo několik registrů (např. R0 a R1)- označení , že jde o ukazatel (adresu 1. řádu) se provádí speciálním znakem(např. jde o znak „@“)

Příklad: Zapište obsah adresy 5 určený nepřímo do střadače („A“)

MOV R1, #5 ; do R1 je zapsáno číslo 5 a dál se stává adresou

MOV A, @R1 ; obsah adresy 5 se načte do střadače

Pozn. K jiným ukazatelům patří např. ukazatel zásobníku.

2) Podle účelu

e) Relativní adresování - výsledná cílová adresa se vypočítá jako součet

adresy základní (také vztažná adresa nebo adresa bázová) a adresy zvané posunutí (offset) – tato je uvedena s instrukcí

- bázová adresa bývá obsažena:- v čítači instrukcí- v bázovém registru (pak se někdy hovoří o bázovém adresování)

- Posunutí bývá zadáno v adresní části instrukce- použití: v instrukcích skoku- programy používající relativní adresování jsou snadno přemístitelné v operační paměti

Příklad:JMP @A+DPTR- Jde o nepodmíněný skok na adresu, která vznikne součtem bázové adresy (obsah střadače) a posunutí (uvedeného v ukazateli dat – DPTR) - adresa je vypočítána až v průběhu programu

2) Podle účelu

-f) Indexové adresování - je podobné relativnímu adresování- používá speciálních indexových registrů vybavených pro práci se strukturou typu pole (tabulky)- počet indexových registrů: jeden nebo dva

Příklady indexového registru: - čítač instrukcí – PC- ukazatel do datové paměti – DPTR

g) stránkové adresování- jde o variantu relativního adresování- operační paměť je rozdělena na „stránky“- „stránka“ má daný počet „řádků“ (úměrný rozsahu posunutí)

- pro 8 bitové posunutí má „stránka“ 28 = 256 „řádků“- bázovou adresou je počáteční adresa „stránky“ ve které je instrukce umístěna

Kontrolní otázky

2. Instrukce MOV A, #1111B provede:a) Do střadače (A) umístí číselnou konstantu 15 zapsanou dvojkověb) Do střadače (A) umístí obsah adresy na adrese 15c) Do střadače (A) umístí obsah adresy 15

1. Adresu, odkud je informace čtena, označujeme jako adresu :a) Základníb) Výchozíc) Zdrojovou

3. Instrukce MOV A, 3 a MOV A, R3 jsou : a) Rozdílnéb) Realizují stejný výsledekc) Příkladem shodné adresy zadané číselně a symbolicky

Kontrolní otázky – správné odpovědi červeně

2. Instrukce MOV A, #1111B provede:a) Do střadače (A) umístí číselnou konstantu 15 zapsanou dvojkověb) Do střadače (A) umístí obsah adresy na adrese 15c) Do střadače (A) umístí obsah adresy 15

1. Adresu, odkud je informace čtena, označujeme jako adresu :a) Základníb) Výchozíc) Zdrojovou

3. Instrukce MOV A, 3 a MOV A, R3 jsou : a) Rozdílnéb) Realizují stejný výsledekc) Příkladem shodné adresy zadané číselně a symbolicky

Seznam obrázků:

Seznam použité literatury:

[1] Matoušek, D.: Číslicová technika, BEN, Praha, 2001, ISBN 80-7232-206-0

[2] Blatný, J., Krištoufek, K., Pokorný, Z., Kolenička, J.: Číslicové počítače, SNTL, Praha, 1982

[3] Kesl, J.: Elektronika III – Číslicová technika, BEN, Praha, 2003, ISBN 80-7300-075-X

Děkuji za pozornost