8080 మైక్రోప్రాసెసర్‌ను మసతోషి షిమా రూపొందించారు మరియు ఫెడెరికో ఫాగిన్ స్టాన్ మజోర్ చిప్ రూపకల్పనకు సహకరించారు. 1972 సంవత్సరంలో, 8080 మైక్రోప్రాసెసర్‌పై పని పురోగతిలో ఉంది మరియు సిపియు ఏప్రిల్ 1974 లో విడుదలైంది. 8080 యొక్క అసలు వెర్షన్‌లో తక్కువ-శక్తి గల టిటిఎల్ పరికరాలను మాత్రమే నడపగల లోపం ఉంది. లోపం కనుగొనబడిన తరువాత, CPU-8080A యొక్క నవీకరించబడిన సంస్కరణ ఇంటెల్ విడుదల చేసింది, ఇది ప్రామాణిక TTL పరికరాలను నడపగలదు.
8080 మైక్రోప్రాసెసర్
ఇంటెల్ 8080/808A ఆబ్జెక్ట్ కోడ్ కాదు, ఇది 8008 తో బాగా సరిపోలింది, కానీ దాని సోర్స్ కోడ్ దానితో బాగా సరిపోతుంది. 8008 మైక్రోప్రాసెసర్ మాదిరిగానే, 8080 సిపియులో అదే అంతరాయ ప్రాసెసింగ్ లాజిక్ ఉంది. ఇంటెల్ మైక్రోప్రాసెసర్ 8080 లోని గరిష్ట మెమరీ పరిమాణాన్ని 16KB నుండి 64KB కి పెంచారు. మైక్రోప్రాసెసర్ 8080 చాలా అధునాతనమైనది, మరియు ఇది చాలా కంపెనీలచే రెండవది. 8080 ప్రాసెసర్ యొక్క జన్యు కాపీలు పోలాండ్, యుఎస్ఎస్ఆర్, సిఎస్ఎస్ఆర్, రొమేనియా మరియు హంగేరిలో తయారు చేయబడ్డాయి. ఈ రోజుల్లో వివిధ రకాల మైక్రోప్రాసెసర్లు ఈ ప్రాసెసర్‌కు పురోగతి అందుబాటులో ఉంది.
8080 మైక్రోప్రాసెసర్
8080 యొక్క పిన్ రేఖాచిత్రం
మైక్రోప్రాసెసర్ కంప్యూటర్ల యొక్క విధులను ఒకే ఐసిలో అనుసంధానిస్తుంది. ఇది ప్రోగ్రామబుల్ పరికరం, ఇది డిజిటల్ డేటాను ఇన్‌పుట్‌గా అంగీకరిస్తుంది, దాని మెమరీలో నిల్వ చేసిన ఆదేశాల ప్రకారం ప్రాసెస్ చేస్తుంది మరియు ఫలితాలను అవుట్‌పుట్‌గా ఇస్తుంది. ది మైక్రోప్రాసెసర్ చరిత్ర సాంకేతిక దృక్కోణం నుండి, వివిధ సంస్థలు మరియు మైక్రోప్రాసెసర్ యొక్క పోటీదారులపై దృష్టి పెట్టడం వివిధ దశలను కలిగి ఉంటుంది పొందుపరిచిన మైక్రోప్రాసెసర్ డిజైన్ .
8080 మైక్రోప్రాసెసర్ 8-బిట్ సమాంతర CPU, మరియు ఈ మైక్రోప్రాసెసర్ సాధారణ ప్రయోజన డిజిటల్ కంప్యూటర్ సిస్టమ్స్‌లో ఉపయోగించబడుతుంది. ఇది ఇంటెల్ యొక్క N- ఛానల్ సిలికాన్ గేట్ MOS ప్రాసెస్‌ను ఉపయోగించి ఒకే పెద్ద-స్థాయి ఇంటిగ్రేషన్ చిప్‌లో రూపొందించబడింది. మైక్రోప్రాసెసర్ 8080 లో 40 పిన్స్ ఉంటాయి మరియు మైక్రోప్రాసెసర్ 8- బిట్, బైడైరెక్షనల్ 3-స్టేట్ డేటా బస్ (డి 0-డి 7) ద్వారా అంతర్గత సమాచారం మరియు డేటాను బదిలీ చేస్తుంది. పరిధీయ పరికర చిరునామాలు మరియు మెమరీ చిరునామాలు 16-బిట్ 3-స్టేట్ అడ్రస్ బస్సు (A0-A15) ద్వారా ప్రసారం చేయబడతాయి.
ఆరు నియంత్రణ మరియు సమయ ఉత్పాదనలు WAIT, HLDA, WAIT, DBIN, SYNC మరియు WR మైక్రోప్రాసెసర్ 8080 నుండి ఉద్భవించాయి, అయితే నియంత్రణ ఇన్‌పుట్‌లు (HOLD, READY, RESET, (WR) IN మరియు INT), శక్తి ఇన్‌పుట్‌లు (+12, +5, - 5 మరియు GND), మరియు క్లాక్ ఇన్‌పుట్‌లు (∅1 మరియు ∅2) 8080 చేత అంగీకరించబడతాయి.
8080 మైక్రోప్రాసెసర్ ఆర్కిటెక్చర్
మైక్రోప్రాసెసర్ 8080 యొక్క ఫంక్షనల్ బ్లాక్స్ పై నిర్మాణంలో చూపబడ్డాయి మరియు దాని CPU కింది ఫంక్షనల్ యూనిట్లను కలిగి ఉంటుంది:
- చిరునామా లాజిక్ మరియు రిజిస్టర్ అర్రే
- అంకగణిత మరియు లాజిక్ యూనిట్
- నియంత్రణ విభాగం మరియు ఇన్స్ట్రక్షన్ రిజిస్టర్
- ద్వి దిశాత్మక, 3 స్టేట్ డేటా బస్ బఫర్
మైక్రోప్రాసెసర్ 8080 యొక్క నిర్మాణం
అంకగణిత మరియు లాజిక్ యూనిట్
ALU కింది రిజిస్టర్లను కలిగి ఉంది:
- 8-బిట్ అక్యుమ్యులేటర్
- 8-బిట్ తాత్కాలిక సంచిత (TMP)
- 8-బిట్ తాత్కాలిక రిజిస్టర్
- ఫ్లాగ్ రిజిస్టర్
అంకగణిత, తార్కిక మరియు భ్రమణ కార్యకలాపాలు ALU లో నిర్వహిస్తారు. అంకగణితం మరియు లాజిక్ యూనిట్ రిజిస్టర్ల తాత్కాలిక సంచితం, క్యారీ ఫ్లిప్ ఫ్లాప్ మరియు టిఎంపి రిజిస్టర్ ద్వారా ఇవ్వబడుతుంది. ప్రక్రియ యొక్క ఫలితం అదేవిధంగా సంచితానికి ప్రసారం చేయవచ్చు, ALU ఫ్లాగ్ రిజిస్టర్‌ను కూడా ఫీడ్ చేస్తుంది. TMP రిజిస్టర్ అంతర్గత బస్సు నుండి సమాచారాన్ని పొందుతుంది, ఆపై డేటాను ALU కి మరియు ఫ్లాగ్ రిజిస్టర్‌కు పంపుతుంది. అంతర్గత బస్సు నుండి సంచితాన్ని లోడ్ చేయవచ్చు మరియు ALU మరియు ఇది డేటాను తాత్కాలిక సంచితానికి బదిలీ చేస్తుంది. అదనపు సూచనల కోసం దశాంశ సర్దుబాటును అమలు చేయడం ద్వారా సహాయక క్యారీ ఫ్లిప్ ఫ్లాప్ మరియు సంచితం లోపలి భాగం దశాంశ దిద్దుబాటు కోసం పరీక్షించబడుతుంది.
ఇన్స్ట్రక్షన్ సెట్
8080 మైక్రోప్రాసెసర్ ఇన్స్ట్రక్షన్ సెట్‌లో ఐదు వేర్వేరు వర్గాల సూచనలు ఉన్నాయి:
- డేటా మూవింగ్ గ్రూప్: డేటా కదిలే సూచన రిజిస్టర్ల మధ్య లేదా మెమరీ మరియు రిజిస్టర్ల మధ్య డేటాను బదిలీ చేస్తుంది.
- అంకగణిత సమూహం: అంకగణిత సమూహ సూచనలు మెమరీలో లేదా రిజిస్టర్లలో డేటాను జోడించండి, తీసివేయండి, పెంచండి లేదా తగ్గించండి.
- లాజికల్ గ్రూప్ : లాజికల్ గ్రూప్ ఇన్స్ట్రక్షన్ AND, OR, EX-OR, డేటాను రిజిస్టర్లలో లేదా మెమరీలో పోల్చండి, పూర్తి చేయండి లేదా తిప్పండి.
- బ్రాంచ్ గ్రూప్: దీనిని కంట్రోల్ ట్రాన్స్ఫర్ ఇన్స్ట్రక్షన్ అని కూడా అంటారు. ఇది షరతులతో కూడిన, షరతులు లేని, తిరిగి వచ్చే సూచనలు మరియు ఉప దినచర్య కాల్ సూచనలు మరియు పున ar ప్రారంభాలను కలిగి ఉంటుంది.
- స్టాక్, మెషిన్ మరియు I / O సమూహం: ఈ సూచనలో I / O సూచనలు, అలాగే స్టాక్ మరియు అంతర్గత నియంత్రణ జెండాలను నిర్వహించడానికి సూచనలు ఉన్నాయి
సూచన మరియు డేటా ఆకృతులు
8080 మైక్రోప్రాసెసర్ యొక్క మెమరీని 8-బిట్ పరిమాణాలలో బైట్లు అని పిలుస్తారు. ప్రతి బైట్ మెమరీలో దాని వరుస స్థానానికి సంబంధించిన 16-బిట్ బైనరీ చిరునామాను కలిగి ఉంటుంది. 8080 లో ROM (చదవడానికి మాత్రమే మెమరీ) అంశాలు మరియు RAM (రాండమ్ యాక్సెస్ మెమరీ) మూలకాలు ఉండవచ్చు మరియు మైక్రోప్రాసెసర్ నేరుగా 65,536 బైట్ల మెమరీని పరిష్కరించగలదు.
8080 మైక్రోప్రాసెసర్‌లోని డేటా 8-బిట్ బైనరీ అంకెల రూపంలో నిల్వ చేయబడుతుంది.
ఒక రిజిస్టర్ బైనరీ సంఖ్యను కలిగి ఉన్నప్పుడు, సంఖ్య యొక్క బిట్స్ వ్రాయబడిన క్రమాన్ని కనుగొనడం చాలా అవసరం. ఇంటెల్ 8080 మైక్రోప్రాసెసర్‌లో, BIT 0 ను LSB గా మరియు BIT 7 ను MSB గా సూచిస్తారు.
8080 మైక్రోప్రాసెసర్ ప్రోగ్రామ్ సూచనలు ఒక బైట్, రెండు లేదా మూడు బైట్ల పొడవు ఉండవచ్చు. వేర్వేరు బైట్ సూచనలు వరుస మెమరీ స్థానాల్లో నిల్వ చేయాలి. మొదటి బైట్ యొక్క చిరునామా ఎల్లప్పుడూ సూచనల చిరునామాగా ఉపయోగించబడుతుంది. సరైన ఇన్స్ట్రక్షన్ ఫార్మాట్ అమలు చేయవలసిన నిర్దిష్ట ఆపరేషన్ మీద ఆధారపడి ఉంటుంది.
మెమరీ
మైక్రోప్రాసెసర్ యొక్క మొత్తం అడ్రస్ చేయగల మెమరీ 64KB, మరియు స్టాక్ ప్రోగ్రామ్ మరియు డేటా జ్ఞాపకాలు అదే మెమరీ స్థలాన్ని ఆక్రమించండి.
- ప్రోగ్రామ్ మెమరీలో, ప్రోగ్రామ్‌ను మెమరీ కాల్‌లో ఎక్కడైనా ఉంచవచ్చు, జంప్ మరియు బ్రాంచ్ ఇన్స్ట్రక్షన్ 16-బిట్ చిరునామాలను ఉపయోగించవచ్చు, అనగా, వాటిని 64 కెబి మెమరీలో ఎక్కడైనా బ్రాంచ్ / జంప్ చేయడానికి ఉపయోగించవచ్చు. ఈ సూచనలన్నీ పూర్తి చిరునామాను ఉపయోగిస్తాయి.
- డేటా మెమరీలో, ప్రాసెసర్ ఎల్లప్పుడూ 16-బిట్ చిరునామాలను ఉపయోగిస్తుంది, తద్వారా డేటా ఎక్కడైనా ఉంటుంది.
- మెమరీని స్టాక్ చేయండి మెమరీ పరిమాణం ద్వారా మాత్రమే అసంపూర్ణంగా ఉంటుంది, స్టాక్ క్రిందికి పెరుగుతుంది.
పరిస్థితి జెండాలు
ఫ్లాగ్ అనేది ఐదు 1-బిట్ జెండాలను కలిగి ఉన్న 8-బిట్ రిజిస్టర్. మైక్రోప్రాసెసర్ 8080 పై సూచనల అమలుతో సంబంధం ఉన్న ఐదు రకాల జెండాలు ఉన్నాయి. అవి గుర్తు, సున్నా, పారిటీ, క్యారీ మరియు సహాయక క్యారీ, మరియు ఈ జెండాలు CPU లో 1-బిట్ రిజిస్టర్ ద్వారా సూచించబడతాయి. బిట్‌ను 1 కి బలవంతం చేయడం ద్వారా ఫ్లాట్ సెట్ చేయబడుతుంది మరియు బిట్‌ను 0 కి బలవంతం చేయడం ద్వారా రీసెట్ చేయండి.
- జీరో ఫ్లాగ్: సూచనల ఫలితం ‘0’ విలువను కలిగి ఉంటే, ఈ సున్నా జెండా సెట్ చేయబడుతుంది, లేకపోతే, అది రీసెట్ చేయబడుతుంది.
- సైన్ ఫ్లాగ్: ఒక సూచన యొక్క MSB బిట్ ‘1’ విలువను కలిగి ఉంటే, ఈ జెండా సెట్ చేయబడింది, లేకపోతే, అది రీసెట్ చేయబడుతుంది.
- పారిటీ ఫ్లాగ్: ఫలితంలోని సెట్ బిట్ల సంఖ్యకు సమాన విలువ ఉంటే, ఈ జెండా సెట్ చేయబడింది, లేకపోతే, అది రీసెట్ చేయబడుతుంది.
- ఫ్లాగ్‌ను తీసుకెళ్లండి: రుణం, అదనంగా, వ్యవకలనం లేదా పోలిక సమయంలో క్యారీ ఉంటే, ఈ జెండా సెట్ చేయబడింది, లేకపోతే, అది రీసెట్ చేయబడుతుంది.
- సహాయక క్యారీ: 3-బిట్ నుండి 4-బిట్ వరకు ఫలితం ఉంటే, ఈ జెండా లేకపోతే సెట్ చేయబడుతుంది, అది రీసెట్ చేయబడుతుంది.
అంతరాయాలు
ప్రాసెసర్ నిర్వహిస్తుంది ముసుగు అంతరాయాలు . అంతరాయం ఏర్పడినప్పుడు, ప్రాసెసర్ ఈ సూచనలలో ఒకటి తరచుగా బస్సు నుండి ఒక సూచనను పొందుతుంది:
- RST సూచనలలో (RST0 - RST7), ప్రాసెసర్ కరెంట్‌ను ఆదా చేస్తుంది ప్రోగ్రామ్ కౌంటర్ మెమరీ స్థానానికి స్టాక్ మరియు శాఖలలోకి N * 8 (ఇక్కడ N అనేది RST సూచనలతో సరఫరా చేయబడిన 0 నుండి 7 వరకు 3-బిట్ సంఖ్య).
- కాల్ ఇన్స్ట్రక్షన్ అనేది 3-బైట్ ఇన్స్ట్రక్షన్, దీనిలో ప్రాసెసర్ సబ్‌ట్రౌటిన్ అని పిలుస్తుంది, దీని చిరునామా బోధన యొక్క రెండవ మరియు మూడవ బైట్‌లలో ప్రత్యేకంగా ఉంటుంది.
EI మరియు DI సూచనలను ఉపయోగించడం ద్వారా, అంతరాయాలను ప్రారంభించవచ్చు లేదా నిలిపివేయవచ్చు.
ఈ విధంగా, ఇంటెల్ 8080 మైక్రోప్రాసెసర్ ఇంటెల్ 8008 సిపియుకు వారసురాలు. మైక్రోప్రాసెసర్ యొక్క అసలు సంస్కరణలో లోపం ఉంది. లోపం గుర్తించిన తరువాత, ఇంటెల్ ప్రామాణిక TTL పరికరాలను నడపగల CPU యొక్క నవీకరించబడిన సంస్కరణను విడుదల చేసింది. ఇది 8080 మైక్రోప్రాసెసర్ మరియు దాని నిర్మాణం గురించి. ఈ వ్యాసంలో ఇక్కడ ఇచ్చిన సమాచారం ఆధారంగా, పాఠకులు వారి సూచనలు, అభిప్రాయాలు మరియు వ్యాఖ్యలను క్రింద ఇచ్చిన వ్యాఖ్య విభాగంలో పోస్ట్ చేయమని ప్రోత్సహిస్తారు.
ఫోటో క్రెడిట్స్:
- ద్వారా 8080 మైక్రోప్రాసెసర్ పురాతన కాలం
- మైక్రోప్రాసెసర్ 8080 యొక్క ఆర్కిటెక్చర్ బ్లాగ్‌స్పాట్
