8085 微處理器中的記憶體對映 I/O

可以將 I/O 埠視為記憶體位置來定址。例如，假設當地址 = FFF0H、IO/M* = 0 和 RD* = 0 時，I/O 埠晶片的片選引腳被啟用。如下面的圖所示。

在這種情況下，當 8085 認為它正在為讀取操作定址記憶體位置 FFF0H 時，I/O 埠晶片被選中。請注意，8085 認為它正在定址記憶體位置，因為它已將 IO/M* 傳送為邏輯 0。但實際上，已選擇了輸入埠，並且輸入埠向 8085 提供資訊。這種被處理器視為記憶體位置定址的 I/O 埠稱為記憶體對映 I/O 埠。

在記憶體位置中，我們定址輸入輸出埠。例如，當地址 = FFF0H、IO/M* = 0 和 RD* = 0 時。在這裡，當 8085 微處理器發現它分配了記憶體位置時，我們選擇輸入輸出埠晶片，因為它像 IO/M* 一樣傳送邏輯 0。

但在現實世界中，我們選擇一個向 8085 微處理器提供資訊的輸入埠。像記憶體位置一樣，8085 微處理器被處理器定址，這些被稱為記憶體對映輸入輸出埠。

有一套用於此記憶體對映 I/O 操作的指令。例如 STA、LDA 等。讓我們詳細討論 STA 指令以更好地理解。

暫存器 A 是 8085 中用於執行算術、邏輯、I/O 和載入/儲存操作的 8 位暫存器。暫存器 A 通常稱為累加器。累加器是計算機 CPU（中央處理單元）中用於短期、中間儲存算術和邏輯資料的暫存器。在涉及兩個運算元的算術運算中，一個運算元必須位於此暫存器中。算術運算的結果將儲存或累積在此暫存器中。類似地，在涉及兩個運算元的邏輯運算中，一個運算元必須位於累加器中。此外，一些其他操作，如求補和十進位制調整，只能對累加器執行。

現在讓我們考慮一個僅涉及累加器內容的程式段。在 8085 指令集中，**STA** 是一個助記符，代表將累加器內容儲存到記憶體中。在此指令中，累加器 8 位內容將儲存到記憶體位置，其 16 位地址在指令中指示為 a16。此指令使用絕對定址來指定目標。此指令佔用 3 個位元組的記憶體。第一個位元組用於操作碼，接下來的兩個連續位元組提供 16 位地址，每個位元組連續分成 8 位。

讓我們以**STA 4050H**作為此類指令的示例。它是一個 3 位元組指令。第一個位元組將包含操作碼十六進位制值 32H。在 8085 組合語言編碼中，支援低位位元組的地址應首先提到，然後高位位元組的地址應接下來提到。因此，記憶體中的下一個位元組將儲存 50H，然後 40H 將儲存在最後一個第三個位元組中。假設累加器的初始內容為 ABH，記憶體位置 4050H 的初始內容為 CDH。因此，執行後，累加器內容將保持為 ABH，而 4050H 位置的內容將變為 ABH，替換其以前的內容 CDH。此指令的內容跟蹤顯示如下：

此指令的內容跟蹤顯示如下

此指令**STA 4050H**的時序圖如下：

**總結** - 因此，此指令**STA 4050H**需要 3 個位元組、4 個機器週期（操作碼獲取、記憶體讀取、記憶體讀取、記憶體寫入）和 13 個 T 狀態才能執行，如時序圖所示。

Nancy Den

更新於： 2019 年 7 月 30 日

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