8085 微处理器中的内存映射 I/O

可以将 I/O 端口视为内存位置来寻址。例如，假设当地址 = FFF0H、IO/M* = 0 和 RD* = 0 时，I/O 端口芯片的片选引脚被激活。如下面的图所示。

在这种情况下，当 8085 认为它正在为读取操作寻址内存位置 FFF0H 时，I/O 端口芯片被选中。请注意，8085 认为它正在寻址内存位置，因为它已将 IO/M* 发送为逻辑 0。但实际上，已选择了输入端口，并且输入端口向 8085 提供信息。这种被处理器视为内存位置寻址的 I/O 端口称为内存映射 I/O 端口。

在内存位置中，我们寻址输入输出端口。例如，当地址 = FFF0H、IO/M* = 0 和 RD* = 0 时。在这里，当 8085 微处理器发现它分配了内存位置时，我们选择输入输出端口芯片，因为它像 IO/M* 一样发送逻辑 0。

但在现实世界中，我们选择一个向 8085 微处理器提供信息的输入端口。像内存位置一样，8085 微处理器被处理器寻址，这些被称为内存映射输入输出端口。

有一套用于此内存映射 I/O 操作的指令。例如 STA、LDA 等。让我们详细讨论 STA 指令以更好地理解。

寄存器 A 是 8085 中用于执行算术、逻辑、I/O 和加载/存储操作的 8 位寄存器。寄存器 A 通常称为累加器。累加器是计算机 CPU（中央处理单元）中用于短期、中间存储算术和逻辑数据的寄存器。在涉及两个操作数的算术运算中，一个操作数必须位于此寄存器中。算术运算的结果将存储或累积在此寄存器中。类似地，在涉及两个操作数的逻辑运算中，一个操作数必须位于累加器中。此外，一些其他操作，如求补和十进制调整，只能对累加器执行。

现在让我们考虑一个仅涉及累加器内容的程序段。在 8085 指令集中，**STA** 是一个助记符，代表将累加器内容存储到内存中。在此指令中，累加器 8 位内容将存储到内存位置，其 16 位地址在指令中指示为 a16。此指令使用绝对寻址来指定目标。此指令占用 3 个字节的内存。第一个字节用于操作码，接下来的两个连续字节提供 16 位地址，每个字节连续分成 8 位。

让我们以**STA 4050H**作为此类指令的示例。它是一个 3 字节指令。第一个字节将包含操作码十六进制值 32H。在 8085 汇编语言编码中，支持低位字节的地址应首先提到，然后高位字节的地址应接下来提到。因此，内存中的下一个字节将保存 50H，然后 40H 将保存在最后一个第三个字节中。假设累加器的初始内容为 ABH，内存位置 4050H 的初始内容为 CDH。因此，执行后，累加器内容将保持为 ABH，而 4050H 位置的内容将变为 ABH，替换其以前的内容 CDH。此指令的内容跟踪显示如下：

此指令的内容跟踪显示如下

此指令**STA 4050H**的时序图如下：

**总结** - 因此，此指令**STA 4050H**需要 3 个字节、4 个机器周期（操作码获取、内存读取、内存读取、内存写入）和 13 个 T 状态才能执行，如时序图所示。

Nancy Den

更新于： 2019 年 7 月 30 日

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