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COMPTE RENDU INFORMATIQUE INDUSTRIEL : ASSEMBLEUR 6809 Filière génie : industri

COMPTE RENDU INFORMATIQUE INDUSTRIEL : ASSEMBLEUR 6809 Filière génie : industriel et maintenance Réaliser par : encadre par : HAFSA IEBOUBEN MR KHATORY LAMYAE HAJJAJ 1 Un microprocesseur est un processeur dont les composants ont été suffisamment miniaturisée pour être regroupes dans un unique circuit intègre. Fonctionnellement, le processeur est la partie d’un ordinateur qui exécute les instructions et traite les donnes des programmes, jusqu’au début des années 1970.les différents composants électroniques formant un processeur ne pouvaient tenir sur un seul circuit intègre. On devait donc les placer sur plusieurs circuits intègre. En 1971, la société américaine Intel réussit, pour la première fois, à placer tous les transistors qui constituent un processeur sur un seul circuit intègre donnant ainsi nécessaire au microprocesseur cette miniaturisation a permis : D’augmenter les vitesses de fonctionnement des processeurs grâce a la réduction entre les composants entre autres : De réduire les couts grâce au remplacement de plusieurs circuits par seul entre autres : D’augmenter la fiabilité : en supprimant les connexions entre les composants du processeur on supprime l’un des principaux vecteurs de panne De créer des ordinateurs bien plus petits les micro-ordinateurs De réduire la consommation énergétique Les principales caractéristiques d’un microprocesseur sont : Un microprocesseur se caractérise aujourd’hui par différentes fonctions.la première est le jeu d’instruction qu’il est capable d’exécuter pouvant aller de dizaines a des milliers d’instruments différentes. La deuxième est la complexité de son architecteur qui se mesure par le nombre de transistors présentes : plus ce nombre est élevé, plus la complexité des taches à traiter peut augmenter. La troisième est la vitesse de son horloge qui dicte le rythme de travail enfin le microprocesseur se caractérise par le nombre des bits qu’il peut traiter ( 4 a ses débuts , 128 en 2011 ). A sa création, il était capable d’effectuer COMPTE RENDU INFORMATIQUE INDUSTRIEL : ASSEMBLEUR 6809 Introduction sur le microprocesseur : 2 un peu moins d’un million d’instructions par seconde aujourd’hui il en traite plus de 10 milliards. LE MICROPROCESSEUR 6809 : Le 6809 est un micro possesseur 8 bits de Motorola. Il fut introduit vers 1977-1978. Ce micro possesseur fut une avancée majeure par rapport à ses deux prédécesseurs. Le 6809 de Motorola et son quasi-clone, le 5602 de MOS technologie. Parmi les systèmes a utilisé le 6809 on retrouve la gamme de microordinateur Thomson, le TRS-80 color computer, la console vectrex ; et des machines d’arcade du début des années 1980, ainsi que divers appareils tels que l’échantillonneur. Le 6809 était par son design,le premier microprocesseur pour lequel il était possible décrire du code indépendant de sa position en mémoire(adressage relatif) ; et complètement réentrant d’une manière simple sans utiliser d’artifice de programmation .c’était aussi l’un des première microprocesseur a implémenter une instruction matérielle de multiplication ; il dispose en outre arithmétique 16 bits Complete et d’un système interruption particulièrement rapide . COMPTE RENDU INFORMATIQUE INDUSTRIEL : ASSEMBLEUR 6809 3 Structure interne d’un microprocesseur : Le processeur exécute une à une les instructions stokes dans la mémoire centrale. Pour cela, les instructions doivent êtres chargées dans le processeur. Elles le sont dans le registre d’instructions. Ce dernier contient donc l’instruction courante a exécuter. L’instruction a exécuté chargée dans le registre d’instructions est interprétée par le décodeur. Le séquenceur est alors capable d’ordonnancer les diverses opérations élémentaires du processeur nécessaires pour exécuter l’instruction grâce à un microprogramme. Le compteur ordinal est un registre particulier qui contient a tout instant ladresse de l’instruction suivante a exécuter. L’horloge est un dispositif qui détermine le rythme dans lequel sont exécutées les instructions. Elle fournit un signal régulier au processeur. Le registre d’état est, comme le compteur ordinal, un registre particulier il représente à tout moment l’Etat du processeur. En effet, événements peuvent créer des situations par exemple l’addition de deux valeurs peut COMPTE RENDU INFORMATIQUE INDUSTRIEL : ASSEMBLEUR 6809 4 dépasser les capacités de représentation du processeur, dans ce cas un bit registre d’Etat signal que le processeur est dans l’état overflow Le processeur contient encore d’autres registres spéciaux présentes dans le paragraphe suivant : L’unité de calcul, comme son nom l’indique effectue tous les calculs au sein du processeur a cote des opérations arithmétiques elle peut aussi procéder a des opérations logiques c’est grâce a cette fonctionnalité que l’ordinateur est capable d’exécuter des structures de contrôle contenant des conditions. L’accumulateur est le registre de calcul par excellence. C’est par lui en effet que transitent toutes les données devant faire d’une opération ainsi que tous résultants produits par calcul arithmétiques. Comme ces opérations mettent généralement en jeu plusieurs termes et /ou états intermédiaires l’accumulateur est seconde par un nombre variable de registres généraux destines à la réalisation matérielle des calculs. Comme son nom l’indique l’unité arithmétiques et logiques. Pour communiquer avec son environnement, le processeur dispose d’un ensemble de (bus) cas il peut s’agir de l’adresse d’un ou de plusieurs octets à charger dans le processeur ou à stocker en mémoire. Enfin, le bus de commande permet au processeur de designer l’opération à effectuer chargement dans le processeur ou stockage en mémoire. L’interface MC09 : Le MC09 est équipé d’un clavier de 30 touches pour l’écriture de programme en langage machine. Les cases mémoires et les opérandes sont visualisées sur 6 afficheurs réserves à cet- effet l’acquisition de la carte détention référencée 008 permet décrire des programmes en assembleur sur PC et de téléchargement le binaire dans le mémoire vive du systèmes .la souplesse d’utilisation du moniteur et les nombreuses fonction utilisables facilitent l’apprentissage et permettent une maitrise rapide du fonctionnement des différents circuits de ce système COMPTE RENDU INFORMATIQUE INDUSTRIEL : ASSEMBLEUR 6809 5 COMPTE RENDU INFORMATIQUE INDUSTRIEL : ASSEMBLEUR 6809 6 Les touches de fonctions permettent : le calcul automatique des branchements relatifs le MC09 est un système didactique autonome spécialement conçu pour la formation au fonctionnement du microprocesseur 6809 et de ses preipheriques.il est équipe des principaux circuits périphériques du 6809 : Pia 6821 : boitier d’entrées/sorties parallèles Timer 6840 : circuit intégrant 3 compteurs 16 bits Acia 6850 : boitier d’entrées/sorties séries Via 6522 : ce circuit est muni de 2 ports parallèles 8 bits, 2 times 16 registrent à décalage et 4 lignes de contrôle. Spécification du MC 09 : Durant ce TP, on a eu l’occasion du travailler sue le MC 09. Le système MC 09 fait suite au système développé autour du microprocesseur 6809 de motorola.il repend dans son architecture les principales caractéristiques qui ont fait le succès du MC09. Cette carte est équipée de : Un microprocesseur 6809. Un mémoire EPROM moniteur de 8 ko COMPTE RENDU INFORMATIQUE INDUSTRIEL : ASSEMBLEUR 6809 7 Deux supports pour mémoire EPROM de 8ko Une mémoire RAM de 16 ko Une interface parallèle de PIA 6821. Une interface multifonction VIA 6522 Une interface série ACIA 6850 Une INTERFACE TIMER 6840 Une interface parallèle système PIA 6821 (gestion clavier et afficheurs) Un clavier de 32 touches (hexa et fonction) Un afficheur de 6 digits à 7 segments Une ligne séries RS232 Une prise pour liaison minitel Une prise pour liaison cassette. Deux connecteurs de 50 points chacun. Il ne faut pas oublier que la carte nécessite une alimentation externe +5volts,2 ampères pour, cela on a relié de +5V de l’alimentation à l’entrée +5V du MC09, ensuite on a relié la masse de l’alimentation a l’entre 0V du MC09. LES REGISTRES : 1. L’accumulateur : Un accumulateur est un registre spécial. Incorpore dans certaines architectures de processeur ou les résultats intermédiaires de l’UAL ou, ALU en anglais (arithmétique logical unit), sont verses sans accumulateur il faudrait verse le résultat de l’UAL dans la mémoire centrale, puis le recharger pour effectuer L’opération suivante dont le résultat serait a son tour verse dans la mémoire COMPTE RENDU INFORMATIQUE INDUSTRIEL : ASSEMBLEUR 6809 8 centrale sont beaucoup plus lent que ceux fait sur un registre tel un accumulateur. 2. Le compteur d’instruction Appelé encore compteur programme (p.c.) ou compteur ordinal (Co.) Son rôle : pointer toujours le premier octet d’une instruction. Le programme a exécuté est une succession d’instruction ordonnée (chaque instruction peuvent prend plusieurs octet) qui se trouve range dans un zone mémoire généralement a des adresses successives. Le p.c. repère le premier octet de chaque instruction du programme. La taille du PC a une langueur de 16bits ce qui lui permet d’adresser 65536 adresses mémoire soit 64 K octet (le champ mémoire). Notons qu’il est connecté au bus interne des données. A la mise sous tension une valeur particulière est déposée sur le bus d’adresses (dans le cas du 6809, cette valeur est $FFFF). Le PC pointe toujours ladresse du début de l’instruction suivante. (a retenir car parfois il est utile de connaitre ladresse présente COMPTE RENDU INFORMATIQUE INDUSTRIEL : ASSEMBLEUR 6809 9 Il est possible de recharger le P.C avec une adresse qui ne correspond pas au déroulement séquentiel du programme. On trouve les détournements conditionnel et inconditionnel. 3. Le registre d’adresses Son rôle : le registre ou (R.A) sert d’interface entre le bus des données uploads/Industriel/ compte-rendu-informatiqueindutriel.pdf