Fundamentos del Microprocesador Intel 8085: Registros y Modos de Direccionamiento

Fundamentos del Microprocesador 8085

Componentes Clave del Microprocesador

El microprocesador es el cerebro de cualquier sistema computacional, y para entender su funcionamiento, es crucial conocer sus componentes internos principales:

Acumulador

Es un registro donde se almacena temporalmente los datos que serán tratados por la unidad aritmético-lógica (ALU). Es fundamental para la mayoría de las operaciones aritméticas y lógicas.

Registros

Son memorias de alta velocidad y poca capacidad, integradas directamente en el microprocesador. Permiten guardar transitoriamente y acceder rápidamente a valores de uso frecuente, generalmente en operaciones matemáticas y de control. La capacidad de los registros se mide por el número de bits que pueden almacenar.

Registros del Microprocesador Intel 8085

El microprocesador 8085 cuenta con los siguientes registros principales:

• Acumulador (Registro 'A'): Es un registro de 8 bits que participa en la mayoría de las instrucciones aritméticas, lógicas, de carga y almacenamiento de E/S (Entrada/Salida).
• Registros de Propósito General (BC, DE, HL): Son pares de registros de 8 bits que pueden usarse individualmente o en pares de 16 bits.
  • HL: Es el puntero de datos, utilizado para direccionar memoria.
  • BC y DE: Son punteros de direcciones, también usados para operaciones de memoria y datos.
• Contador de Programa (PC): Es un registro de 16 bits que señala la posición de memoria de la siguiente instrucción que se va a ejecutar.
• Puntero de Pila (SP): Es un puntero de propósito especial de 16 bits que siempre apunta a la parte superior de la pila (stack) en la memoria.
• Registro de Indicadores de Estado (Flags): Contiene 5 indicadores (flags) de un bit que proporcionan información sobre el estado actual de la CPU después de una operación.

Indicadores de Estado (Flags) del 8085

El registro de indicadores de estado del 8085 incluye los siguientes flags:

• S (Signo): Indica si el resultado de una operación es negativo (1) o positivo (0).
• Z (Cero): Se activa (1) si el resultado de una operación es cero; de lo contrario, es (0).
• AC (Acarreo Auxiliar): Se activa (1) si hay un acarreo o préstamo del bit 3 al bit 4 durante una operación aritmética.
• P (Paridad): Se activa (1) si el resultado de una operación tiene un número par de bits '1'; de lo contrario, es (0).
• CY (Acarreo): Se activa (1) si hay un acarreo o préstamo del bit 7 (el más significativo) durante una operación aritmética.

Modos de Direccionamiento en el Microprocesador 8085

El microprocesador 8085 utiliza cinco modos de direccionamiento para acceder a los datos (operandos) y las instrucciones. Estos modos determinan cómo se especifica la ubicación del operando en una instrucción:

1. Direccionamiento Implícito: Las instrucciones operan directamente con registros internos de la CPU, lo que los hace más rápidos. No requieren especificar un operando explícitamente.
2. Direccionamiento por Registro: Los operandos se encuentran en registros internos de la CPU, lo que los hace más rápidos.
3. Direccionamiento Inmediato: El operando es parte de la propia instrucción, es decir, el dato se encuentra inmediatamente después del código de operación en la memoria del programa.
4. Direccionamiento Directo: La dirección completa del operando se especifica directamente en la instrucción.
5. Direccionamiento Indirecto por Registro: La dirección del operando se encuentra en un par de registros.

Detalle de los Modos de Direccionamiento

Direccionamiento por Registro

Cuando se utilizan instrucciones con este modo, se especifica la fuente del operando y las operaciones a realizar. Por ejemplo, la instrucción ADDC (Add with Carry) suma el contenido de un registro con el acumulador, considerando el bit de acarreo.

Direccionamiento Inmediato

En este modo, las instrucciones tienen los datos inmediatamente a continuación del código de operación (opcode) en la memoria del programa.
Ejemplo: ADI (Add Immediate) suma un dato inmediato al acumulador.

Direccionamiento Directo

Las instrucciones que utilizan este modo emplean un formato de 3 bytes:

• Byte 1: Contiene el código de operación.
• Byte 2: Contiene el byte de orden inferior de la dirección del operando.
• Byte 3: Contiene el byte de orden superior de la dirección del operando.

Ejemplo: LDA (Load Accumulator Direct) carga el contenido de una posición de memoria específica directamente en el acumulador 'A'.

Direccionamiento Indirecto por Registro

Las instrucciones de direccionamiento indirecto por registro referencian la memoria utilizando el contenido de un par de registros para señalar la dirección del operando.
Ejemplo: ADD M (Sumar Memoria) suma el contenido del acumulador con el contenido de la posición de memoria indicada por la dirección contenida en el par de registros HL.