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Unidad Aritmética/Lógica (ALU)
La unidad aritmética lógica (ALU) se usa para realizar la aritmética y las operaciones lógicas definidas
por el juego de instrucciones.
Los varios circuitos de funcionamientos de aritmética binaria decodifican la instrucción en el registro de
la instrucción y preparó la ALU para la función deseada. La mayoría de la aritmética binaria se basa en el
algoritmo suma y substracción que se llevada a cabo como una suma negativa. La multiplicación no se realiza
como una instrucción discreta, pero sí como una cadena de operaciones suma y desplazamiento dentro de la
ALU bajo el control de la lógica de control de la CPU. La instrucción multiplicación (MUL) requiere 11 ciclos
de proceso interno para completar esta cadena de operaciones.
Control de la CPU
La circuitería de control de la CPU gestiona los elementos lógicos de la ALU para llevar a cabo las
operaciones requeridas. Un elemento central de control de la CPU es el decodificador de instrucciones . Cada
'opcode' se decodifica para determinar cuántos operandos se necesitan y qué sucesión de pasos se requieren para
completar la instrucción. Cuando se ha terminado una instrucción, se lee el siguiente 'opcode' y se decodifica.
Registros de la CPU
La CPU contiene cinco registros, mostrados en la
memorias dentro del microprocesador (pero, no forman parte del mapa de memoria). El conjunto de registros en
una CPU a veces se llama modelo de programación . Un programador experimentado puede decir mucho sobre
la forma del modelo de la programación de un microcontrolador.
15
0
0
0
0
0
15
X
X
X
X
X
(A) Acumulador
El acumulador es un registro de 8-bits de propósito general utilizado para memorizar los operandos,
resultados de los cálculos aritméticos y las manipulaciones de datos. También se puede acceder directamente a la
CPU para las operaciones no aritméticas. El acumulador se usa durante la ejecución de un programa, cuando el
contenido de alguna posición de memoria se carga en el acumulador. También, al almacenar una instrucción
causa que los contenidos del acumulador sean guardados en algunas posiciones de memoria determinadas.
(X) Registro de índice
El registro del índice se usa para los modos de direccionamiento indexado o puede ser usado como un
acumulador auxiliar. Este registro de 8-bits puede ser cargado directamente con cualquier cosa o desde la
memoria, sus contenidos pueden guardarse en memoria o se pueden comparar con los contenidos de la memoria.
7
7
0
0
0
1
1
7
1
1
1
Figura 23. Modelo de Programación
7
Figura 24. Acumulador (A)
Figura
23. Los registros en la CPU son como
0
Acumulador (A)
0
Registro de Índice (X)
0
Puntero de Pila (SP)
0
Contador de Programa (PC)
0
H
I
N
Z
C Registro Código Confición (CCR)
____ Acarreo (MSB)
_______ Cero
___________ Negativo (MSB = 1)
_______________ Máscara de Interrupción
___________________ Medio Acarreo (para BCD)
0
Acumulador (A)
50
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