By Uwe Brinkschulte, Theo Ungerer
Das vorliegende Buch gibt zun?chst eine Darstellung der grundlegenden Prinzipien der Mikrocontroller und Mikroprozessoren. Anschlie?end wird detailliert der neueste Stand der Technik dieser Hardware-Bausteine erl?utert, und es werden alle wichtigen Entwicklungstendenzen bis hin zum aktuellen Forschungsstand vorgestellt. Ferner werden in der Praxis h?ufig verwendete Mikrocontroller und Mikroprozessoren in ihrer Funktionsweise analysiert und zukunftsweisende Technologien dieser Bausteine aufgezeigt. Dieses Buch ist besonders geeignet f?r Studierende der Informatik oder Elektrotechnik im fortgeschrittenen Grundstudium oder zu Beginn des Hauptstudiums sowie in der Praxis stehende Fachleute der Elektrotechnik, Automatisierungstechnik und hardwarenahen Informatik, die mit der Planung und der Entwicklung oder dem Einsatz von Mikrocontrollern und Mikroprozessoren befasst sind.
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Die meisten Maschinenbefehle bestehen aus zwei Teilen, einem Op(erations)code und einem oder mehreren Operanden. 3 Einfache Prozessoren und Prozessorkerne 43 Neumann-Architektur legt fest, dass der Operationscode eines Maschinenbefehls immer auf die Operanden angewandt wird. Je nach Operationscode werden die Operanden entweder direkt als Daten oder als Speicheradressen von Daten interpretiert. Im letzten Fall wird der Maschinenbefehl auf den Inhalt der adressierten Speicherzelle angewandt. Ein Operand kann auch als Sprungadresse auf einen Maschinenbefehl interpretiert werden.
5. Verzweigungsbefehle Opcode BEQZ, BNEZ BFPT, BFPF Bedeutung Verzweigen, falls das angegebene Universalregister gleich (EQZ) bzw. 3 Einfache Prozessoren und Prozessorkerne J, JR JAL, JALR TRAP RFE 41 Unbedingter Sprung mit befehlszählerrelativer Adressierung (26-BitVerschiebung + Befehlszähler + 4 ) oder mit befehlszählerindirekter Adressierung (Zieladresse in einem Universalregister) Speichert PC+4 in R31, Ziel ist befehlszählerrelativ adressiert (JAL) oder ein Register (JALR) Ausnahmebefehl: Übergang zum Betriebssystem bei einer vektorisierten Adresse Rückkehr zum Nutzercode von einer Ausnahme; Wiederherstellen des Nutzermodus Alle Gleitkommabefehle (s.
Indizierte Adressierung x Die indizierte Adressierung mit Verschiebung (indirect indexed with displacement) ähnelt der indizierten Adressierung, allerdings wird zur Summe der beiden Registerwerte noch ein im Befehl stehender Verschiebewert (displacement) hinzuaddiert (s. Abb. 13). Befehl Register- Opcode bezeichner Verschiebung Registersatz Speicher Indexregister: Speicheradresse Speicheradresse Operand Abb. 13. Indizierte Adressierung mit Verschiebung Zur Änderung des Befehlszählregister (Program Counter PC) durch Programmsteuerbefehle (bedingte oder unbedingte Sprünge sowie Unterprogrammaufruf und -rücksprung) sind nur zwei Befehlsadressierungsarten üblich: x Der befehlszählerrelative Modus (PC-relative) addiert einen Verschiebewert (displacement, PC-offset) zum Inhalt des Befehlszählerregisters bzw.