8086 माइक्रोप्रोसेसर: जानने के लिए 7 रोचक तथ्य

सामग्री

• इंटेल 8086
• पिन आरेख
• विभिन्न संबोधित मोड
• विभिन्न झंडे रजिस्टर
• 8086 माइक्रोप्रोसेसर में पाइपलाइन वास्तुकला
• पाइप लाइनिंग का लाभ
• 8086 में मेमोरी सेगमेंटेशन
• 8085 और 8086 माइक्रोप्रोसेसर के बीच अंतर

माइक्रोप्रोसेसर 8086 क्या है?

इंटेल 8086:

• माइक्रोप्रोसेसर 8086 का आविष्कार पहली बार 1976 में INTEL ने किया था।
• 8086 16-बिट, एचएमओएस एन-चैनल आधारित माइक्रोप्रोसेसर से लैस है।
• इसके दो मोड हैं; न्यूनतम और अधिकतम।
• 8086 में कुल बीस (20) पता लाइनें हैं
• 8086 में सोलह (16) डेटा लाइनें हैं।

8086 माइक्रोप्रोसेसर का पिन आरेख:

एड्रेसिंग मोड क्या है?

"एड्रेसिंग मोड एक विशेष डेटा को एक निर्देश द्वारा संचालित करने के लिए निर्दिष्ट करने का तरीका है।"

हमें विभिन्न प्रकार के एड्रेसिंग मोड की आवश्यकता है क्योंकि यह प्रोग्रामर को डेटा एक्सेस करने की सुविधा प्रदान करता है।

8086 में एड्रेसिंग मोड के प्रकार क्या हैं?

विभिन्न प्रकार के संबोधन मोड नीचे दिए गए हैं:

पंजीकरण पता: 

ऑपरेंड एक रजिस्टर है।

                                     उदाहरण - एमओवी, कुल्हाड़ी, बीएक्स

तत्काल संबोधन:

निर्देश में ही ऑपरेंड शामिल हैं।

                                     उदाहरण - एमओवी, एएक्स, 5000 एच

सीधा संबोधन:

निर्देश ऑपरेंड पते को निर्दिष्ट करता है।

                                    उदाहरण - एमओवी, एएक्स, 9000 एच

अनुक्रमित पता:

एक वैकल्पिक ऑफसेट के साथ इंडेक्स रजिस्टर के रूप में एसआई और डीआई में से एक का उपयोग करके ऑपरेटर को निर्दिष्ट किया जाता है। यदि उपस्थित हो तो ऑफ़ेंड के साथ इंडेक्स रजिस्टर की जानकारी के अलावा ऑपरेंड का पता प्राप्त किया जाता है।

                                      उदाहरण - MOV AX, [SI] या MOV AX, [SI + 1000H]

आधारित पता:

आधार को एक वैकल्पिक ऑफसेट के साथ आधार रजिस्टर के रूप में BX और BP में से एक का उपयोग करके निर्दिष्ट किया गया है। ओपेर के साथ आधार रजिस्टर की जानकारी के अलावा, यदि मौजूद हो, तो ऑपरेंड का पता प्राप्त कर लिया जाता है।

                                     उदाहरण - MOV AX, [BX] या MOV AX, [BP + 1000H]

आधारित-अनुक्रमित पता:

ऑपरेंड को एसआई और डीआई में से किसी एक को इंडेक्स रजिस्टर और बीएक्स और बीपी के आधार रजिस्टर के रूप में एक वैकल्पिक ऑफसेट के साथ निर्दिष्ट किया गया है। यदि वर्तमान में आधार रजिस्टर की सामग्री और ऑफसेट के साथ सूचकांक रजिस्टर की जानकारी के अलावा ऑपरेंड का पता प्राप्त किया गया है।

                                    उदाहरण - MOV AX, [SI + BX] या MOV AX, [DI + BP + 1000H]

8086 में विभिन्न झंडे माइक्रोप्रोसेसर:

1. एस (साइन फ्लैग) - गणना का उत्तर नकारात्मक होने पर सेट करें।
2. Z (शून्य) - पिछली अनुदेश की गणना शून्य होने पर सेट करें।
3. पी (समानता) - सेट करें जब लोअर बाइट में सम संख्या होती है।
4. सी (कैरी) - जब कंपीटिशन में ले जाना है।
5. टी (ट्रैप) - जब प्रोसेसर सिंगल स्टेप इंस्ट्रक्शन मोड में प्रवेश करता है।
6. मैं (व्‍यवधान) - मास्केबल इंटरप्ट की पहचान की जाती है।
7. डी (दिशा) - स्ट्रिंग हेरफेर में।
8. एसी (सहायक कैरी)
9. ओ (अतिप्रवाह) - जब परिणाम रजिस्टरों में समायोजित करने के लिए बड़ा होता है।

8086 माइक्रोप्रोसेसर में पाइपलाइन वास्तुकला:

पाइपलाइन्ड आर्किटेक्चर का मूल विचार कंप्यूटर निर्देशों के प्रसंस्करण को स्वतंत्र चरण की एक श्रृंखला में विभाजित करना है (जैसे "पूर्व-भ्रूण", "लाने", "डिकोड", "निष्पादित" आदि) भंडारण के अंत में। प्रत्येक चरण।

यह कंप्यूटर के नियंत्रण को धीमा कदम की प्रसंस्करण गति को निर्देशित करने की अनुमति देता है जो एक ही समय में सभी चरणों को करने के लिए समय की आवश्यकता की तुलना में बहुत तेज है। पाइपलाइन यह दर्शाता है कि प्रत्येक चरण एक साथ जानकारी कैसे ले रहा है, और कोई भी चरण बाद के एक से जुड़ा हुआ है।

इसमें, 2 अलग-अलग इकाइयाँ हैं

- "बस इंटरफ़ेस यूनिट" (BIU)

- "निष्पादन इकाई" (ईयू)।

BIU निष्पादन इकाई के लिए सभी बस संचालन निष्पादित करता है। यूरोपीय संघ के अनुरोध पर सीपीयू और मेमोरी और इनपुट आउटपुट किट के बीच डेटा संचार में है। इस दौरान यदि EU सक्रिय आदेशों को लागू कर रहा है, तो BIU "आगे देखो" और मेमोरी से अधिक निर्देश लाता है। इस तरह, 8086 में एक प्रकार का "लस्ट-एक्सक्यूट-पाइपलाइन" लागू किया गया।

पाइपलाइनिंग के कुछ फायदे और नुकसान लिखिए?

पाइपलाइनिंग के फायदे हैं:

• चिप का चक्र समय तुलनात्मक रूप से कम है। एक निर्देश को पूरा करने के लिए आवश्यक समय पर पाइप लाइनिंग कम से कम नहीं होती है; बल्कि यह उन निर्देशों की मात्रा बढ़ाता है जिन्हें समवर्ती रूप से संसाधित किया जा सकता है और पूर्ण निर्देशों के बीच देरी को कम करता है।

• कई बढ़े हुए पाइपलाइन चरणों का मतलब है कि एक बार में अधिक कमांड संसाधित किए जा सकते हैं और कमांड के बीच में कम देरी हो सकती है। आज निर्मित प्रत्येक ओवरराइडिंग सिम्युलेटेड माइक्रोप्रोसेसर 30- 40 चरणों के आसपास कम से कम दो चरण पाइपलाइनों का उपयोग करता है।

• जब पाइपलाइनिंग नियोजित होती है, तो सीपीयू एएलयू को तेजी से काम करने के लिए डिज़ाइन किया जाता है, लेकिन अधिक जटिल डिजाइन के साथ।

• कॉन्सेप्ट में पाइपलाइनिंग एक कारक चरण संख्या द्वारा संयुक्त राष्ट्र के पाइपलाइन रहित कोर के भीतर प्रदर्शन को बेहतर बनाता है और साथ ही पाइप लाइन कार्यान्वयन के लिए कोड त्रुटिहीन है।

• सामान्य रूप से रैम की तुलना में क्लॉक फ्रीक्वेंसी पर पीपेलाइनेड सीपीयू अधिक काम करते हैं और इससे संपूर्ण प्रोसेसर प्रदर्शन में सुधार होता है।

पाइपलाइनिंग के नुकसान हैं:

• यह एक नॉन-पाइलेटेड चिप है, जो डिजाइन में सरल और एक समय में एक ही निर्देश को लागू करने के लिए अधिक किफायती है। जब अनुक्रमिक निर्देशों को एक साथ निष्पादित किया जा रहा है तो इससे बचा जाता है।
• इस प्रकार के प्रोसेसर में कुछ नॉन-पाइपलाइनिंग चिप की तुलना में अधिक निर्देश विलंबता होती है। एक पाइपलाइन्ड प्रोसेसर का संचालन भविष्यवाणी करना बहुत अधिक कठिन है और विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए व्यापक रूप से भिन्न हो सकता है।

BIU और EU 8086 माइक्रोप्रोसेसर के कार्य क्या हैं?

निर्गमन इकाई (ईयू) को परिभाषित करें:

8086 और 8088 की निष्पादन इकाई अप्रभेद्य है। यूरोपीय संघ में एक 16-बिट ALU CPU स्थिति और नियंत्रण ध्वज को बनाए रखता है, और सामान्य रजिस्टरों और निर्देश ऑपरेंड आदि को तैनात करता है। EU से सभी रजिस्टर और डेटापैट्स आंतरिक संचार के लिए सभी 16 बिट्स लंबाई हैं।

EU का मशीन वर्ल्ड, बाहरी दुनिया के लिए कोई लिंक नहीं है। यह BIU से कतार के माध्यम से दिशा-निर्देश प्राप्त करता है। इसी तरह, जैसे ही एक निर्देश को मेमोरी या बाह्य उपकरणों तक पहुंचने की आवश्यकता होती है, ईयू बीआईयू को जानकारी तक पहुंचने या रखने के लिए कहता है। हालाँकि, BIU पूरे स्टोरेज के लिए EU प्रविष्टि प्रदान करने के लिए पता स्थानांतरित करता है।

बस इंटरफेस यूनिट (BIU) को परिभाषित करें:

BIUs को विभिन्न बसों की व्यवस्था, प्रदर्शन विशेषताओं से मिलान करने के लिए अलग से नियोजित किया जाता है। BIU यूरोपीय संघ के लिए सभी बस संचालन को लागू करता है।

BIU में कतार आकार इसे सिस्टम बस के एकाधिकार के बिना अधिकांश राज्यों के तहत पूर्व-निर्धारित निर्देशों के साथ प्रदान किए गए EU को बनाए रखने देता है। 8086 बीआईयू आमतौर पर प्रति भ्रूण दो बाइट्स प्राप्त करता है; यदि कोई प्रोग्राम 1 बाइट विषम पते में है और परिणामी एक में फिर से दो-बाइट शब्द लाने शुरू करें।

8086 माइक्रोप्रोसेसर में मेमोरी सेगमेंटेशन:

माइक्रोप्रोसेसर 8086 में 20 पता पिन हैं, इसलिए अधिकतम संख्या में मेमोरी लोकेशन, जिसे 8086 से जोड़ा जा सकता है, 2 हैं²⁰ = 1 एमबी स्थान या 16 K स्थानों के 64 ब्लॉक। 8086 से जुड़ी स्मृति को चार खंडों में विभाजित किया गया है:

1. कोड मेमोरी सेगमेंट:  इसका उपयोग किसी प्रोग्राम के निर्देश कोड को स्टोर करने के लिए किया जाता है।
2. डेटा मेमोरी स्टेटमेंट: इसका उपयोग डेटा बाइट्स / शब्दों को संग्रहीत करने के लिए किया जाता है।
3. अतिरिक्त मेमोरी सेगमेंट: यह डेटा संग्रहीत करने के लिए एक अतिरिक्त सेगमेंट है।
4. स्टैक मेमोरी सेगमेंट: इसका उपयोग PUSH / POP अनुदेश का उपयोग करके डेटा के स्टैक को संग्रहीत करने के लिए किया जाता है।

माइक्रोप्रोसेसर 8085 बनाम माइक्रोप्रोसेसर 8086:

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सौमली भट्टाचार्य

नमस्ते, मैं सौमाली भट्टाचार्य हूं। मैंने इलेक्ट्रॉनिक्स में मास्टर किया है।
वर्तमान में मैं इलेक्ट्रॉनिक्स और संचार के क्षेत्र में निवेशित हूं।
मेरे लेख बहुत ही सरल लेकिन जानकारीपूर्ण दृष्टिकोण से कोर इलेक्ट्रॉनिक्स के प्रमुख क्षेत्रों पर केंद्रित हैं।
मैं एक प्रतिभाशाली विद्यार्थी हूं और इलेक्ट्रॉनिक्स डोमेन के क्षेत्र में सभी नवीनतम तकनीकों से खुद को अपडेट रखने की कोशिश करता हूं।

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