Machine Cycles and Clock Cycles MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Machine Cycles and Clock Cycles - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

अवधारणा:

8085 माइक्रोप्रोसेसर सिग्नल और निष्पादन चक्र

• 8085 माइक्रोप्रोसेसर अपने संचालन और मेमरी और I/O उपकरणों के साथ बातचीत का प्रबंधन करने के लिए विभिन्न नियंत्रण और स्थिति सिग्नल का उपयोग करता है।
• इन संकेतों में से, RD (रीड) और IO/M (इनपुट/आउटपुट/मेमरी) किए जा रहे ऑपरेशन के प्रकार को निर्धारित करने के लिए महत्वपूर्ण हैं।
• RD सिग्नल सक्रिय निम्न है, जिसका अर्थ है कि जब यह निम्न होता है, तो माइक्रोप्रोसेसर एक रीड ऑपरेशन में होता है।
• IO/M सिग्नल इंगित करता है कि ऑपरेशन में मेमरी या I/O डिवाइस शामिल है या नहीं। जब IO/M उच्च होता है, तो यह एक I/O ऑपरेशन को दर्शाता है; जब यह निम्न होता है, तो यह एक मेमरी ऑपरेशन को दर्शाता है।

सही विकल्प की व्याख्या:

• जब RD सिग्नल निम्न है और IO/M सिग्नल उच्च है, तो माइक्रोप्रोसेसर एक I/O रीड ऑपरेशन कर रहा होता है।
• इस परिदृश्य में, माइक्रोप्रोसेसर एक इनपुट डिवाइस से डेटा पढ़ता है। निम्न RD सिग्नल इंगित करता है कि डेटा रीड किया जा रहा है, और उच्च IO/M सिग्नल निर्दिष्ट करता है कि रीड ऑपरेशन मेमरी के बजाय I/O डिवाइस को लक्षित कर रहा है।
• RD के निम्न और IO/M के उच्च होने का संयोजन स्पष्ट रूप से एक I/O रीड चक्र की ओर इशारा करता है। इस चक्र के दौरान, माइक्रोप्रोसेसर I/O डिवाइस के एड्रेस को एड्रेस बस पर रखता है और I/O पोर्ट से डेटा रीड करने के लिए RD सिग्नल को सक्रिय करता है।
• I/O डिवाइस डेटा को डेटा बस पर रखकर प्रतिक्रिया करता है, जिसे माइक्रोप्रोसेसर तब पढ़ता है और आवश्यकतानुसार संसाधित करता है।

निष्कर्ष:

• 8085 माइक्रोप्रोसेसर में, जब RD सिग्नल निम्न है और IO/M सिग्नल उच्च है, तो निर्देश निष्पादन के I/O रीड चक्र में होता है। इसलिए, यह सही विकल्प है।

Important Points  अन्य विकल्पों का विश्लेषण:

• I/O राइट: यह ऑपरेशन तब होता है जब माइक्रोप्रोसेसर आउटपुट डिवाइस में डेटा लिखता है। यह WR (राइट) सिग्नल के निम्न और IO/M सिग्नल के उच्च होने से संकेतित होता है। इस मामले में, संकेतों का संयोजन (RD निम्न और IO/M उच्च) मेल नहीं खाता है, इसलिए यह विकल्प गलत है।
• मेमरी राइट: इस ऑपरेशन में मेमरी स्थान पर डेटा राइट करना शामिल है। यह WR (राइट) सिग्नल के निम्न और IO/M सिग्नल के निम्न होने से संकेतित होता है। फिर से, दिए गए सिग्नल (RD निम्न और IO/M उच्च) मेमरी राइट ऑपरेशन के अनुरूप नहीं हैं, जिससे यह विकल्प गलत हो जाता है।
• मेमरी रीड: इस ऑपरेशन में मेमरी स्थान से डेटा रीड करना शामिल है। यह RD (रीड) सिग्नल के निम्न और IO/M सिग्नल के निम्न होने से संकेतित होता है। दिए गए सिग्नल (RD निम्न और IO/M उच्च) मेमरी रीड ऑपरेशन का संकेत नहीं देते हैं, जिससे यह विकल्प गलत हो जाता है।

व्याख्या:

8085 माइक्रोप्रोसेसर में IO/M' सिग्नल यह निर्दिष्ट करता है कि संक्रिया मेमोरी से संबंधित है या I/O से। यह सिग्नल माइक्रोप्रोसेसर की मेमोरी में शामिल संक्रियाओं और इनपुट/आउटपुट उपकरणोंडिवाइसों में शामिल संक्रियाओं के बीच अंतर करने में महत्वपूर्ण है।

8085 माइक्रोप्रोसेसर एक 8-बिट माइक्रोप्रोसेसर है जिसका उपयोग व्यापक रूप से एम्बेडेड प्रणाली और माइक्रोकंट्रोलर अनुप्रयोगों में किया जाता है। यह अपने आंतरिक प्रचालन को नियंत्रित करने और बाहरी उपकरणों के साथ अंत:क्रिया करने के लिए विभिन्न सिग्नलों पर काम करता है। इन सिग्नलों में से एक IO/M' सिग्नल है, जो किसी भी समय किए जा रहे संक्रिया के प्रकार को निर्धारित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

IO/M' सिग्नल की भूमिका:

IO/M' (इनपुट/आउटपुट या मेमोरी) सिग्नल एक स्थिति सिग्नल है जो इंगित करता है कि धारा संक्रिया में मेमोरी शामिल है या कोई I/O उपकरण। जब IO/M' सिग्नल निम्न (0) होता है, तो यह इंगित करता है कि माइक्रोप्रोसेसर मेमोरी से संबंधित संक्रिया कर रहा है। इसके विपरीत, जब IO/M' सिग्नल उच्च (1) होता है, तो यह दर्शाता है कि संक्रिया में कोई I/O उपकरण शामिल है।

यह अंतर आवश्यक है क्योंकि यह माइक्रोप्रोसेसर को सही पता स्थान तक पहुँचने और मेमोरी या I/O संचालन के लिए उपयुक्त नियंत्रण संकेतों को लागू करने में सहायता करता है। यह कार्यक्षमता सीमित मेमोरी और कई I/O उपकरणों वाले प्रणाली में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, जो कुशल और सटीक डेटा प्रसंस्करण और संचार सुनिश्चित करता है।

IO/M' सिग्नल का महत्व:

• पता डिकोडिंग: IO/M' सिग्नल मेमोरी पतों और I/O पतों के बीच अंतर करने में माइक्रोप्रोसेसर की मदद करके पता विकोडन में सहायता करता है। यह सुनिश्चित करता है कि पढ़ने और लिखने के प्रचालन के दौरान सही उपकरण (मेमोरी या I/O) तक पहुँचा जाए।
• नियंत्रण सिग्नल पीढ़ी: IO/M' सिग्नल मेमोरी और I/O प्रचालन के लिए आवश्यक नियंत्रण सिग्नलों को उत्पन्न करने में सहायता करता है। उदाहरण के लिए, यह मेमोरी पढ़ने/लिखने और I/O पढ़ने/लिखने की संक्रिया के बीच अंतर करता है, जिससे माइक्रोप्रोसेसर सही हार्डवेयर घटकों के साथ बातचीत कर सकता है।
• कुशल प्रणाली डिज़ाइन: मेमोरी और I/O संचालन के बीच स्पष्ट अंतर प्रदान करके, IO/M' सिग्नल कुशल प्रणाली डिज़ाइन की सुविधा प्रदान करता है। यह डिज़ाइनरों को माइक्रोप्रोसेसर की मेमोरी और परिधीय उपकरणों के साथ अंत:क्रिया को अनुकूलित करने की अनुमति देता है, जिससे समग्र प्रणाली प्रदर्शन में वृद्धि होती है।

अन्य विकल्पों का विश्लेषण:

यह समझने के लिए कि अन्य विकल्प गलत क्यों हैं, आइए प्रत्येक का विस्तार से विश्लेषण करें:

विकल्प 1: क्या कोई इंटरप्ट हुआ है

यह विकल्प गलत है क्योंकि IO/M' सिग्नल यह निर्दिष्ट नहीं करता है कि कोई इंटरप्ट हुआ है या नहीं। इंटरप्ट्स को 8085 माइक्रोप्रोसेसर में सिग्नल के एक अलग सेट द्वारा प्रबंधित किया जाता है, जैसे कि INTR (इंटरप्ट रिक्वेस्ट) और INTA (इंटरप्ट एक्नॉलेज) सिग्नल। ये सिग्नल इंटरप्ट्स का पता लगाने और स्वीकार करने को संभालते हैं, जिससे माइक्रोप्रोसेसर बाहरी घटनाओं का जवाब दे सकता है और कार्यों को प्राथमिकता दे सकता है।

विकल्प 2: क्या डेटा मान्य है

यह विकल्प गलत है क्योंकि IO/M' सिग्नल डेटा की वैधता का संकेत नहीं देता है। डेटा वैधता को आमतौर पर अन्य संकेतों द्वारा प्रबंधित किया जाता है, जैसे कि RD (रीड) और WR (राइट) सिग्नल, जो डेटा स्थानांतरण के समय को नियंत्रित करते हैं। ये सिग्नल सुनिश्चित करते हैं कि डेटा सही समय पर मेमोरी या I/O उपकरणों से पढ़ा या लिखा जाता है, डेटा की अखंडता और विश्वसनीयता बनाए रखता है।

विकल्प 3: संक्रिया पढ़ना या लिखना है

यह विकल्प गलत है क्योंकि IO/M' सिग्नल यह निर्दिष्ट नहीं करता है कि संक्रिया पढ़ना या लिखना है। पढ़ने और लिखने के संक्रिया के बीच अंतर RD (रीड) और WR (राइट) सिग्नल द्वारा नियंत्रित किया जाता है। RD सिग्नल इंगित करता है कि माइक्रोप्रोसेसर एक रीड संक्रिया कर रहा है, जबकि WR सिग्नल एक राइट संक्रिया को इंगित करता है। ये सिग्नल माइक्रोप्रोसेसर और मेमोरी या I/O उपकरणों के बीच डेटा प्रवाह की दिशा को नियंत्रित करते हैं।

निष्कर्ष:

संक्षेप में, 8085 माइक्रोप्रोसेसर में IO/M' सिग्नल का उपयोग यह निर्दिष्ट करने के लिए किया जाता है कि वर्तमान संक्रिया मेमोरी से संबंधित है या I/O से। यह सिग्नल पता विकोडन, नियंत्रण सिग्नल पीढ़ी और कुशल सिस्टम डिज़ाइन के लिए आवश्यक है। अन्य विकल्प, जैसे कि इंटरप्ट, डेटा वैधता या पढ़ने/लिखने के संचालन का संकेत देना, माइक्रोप्रोसेसर के भीतर विभिन्न संकेतों द्वारा प्रबंधित किए जाते हैं, जो मेमोरी और I/O संक्रियाओं के बीच अंतर करने में IO/M' सिग्नल की विशिष्ट और महत्वपूर्ण भूमिका को उजागर करते हैं।

व्याख्या:

माइक्रोप्रोसेसर 8085 कालद चक्र ड्यूटी चक्र

परिभाषा: एक माइक्रोप्रोसेसर में कालद संकेत का ड्यूटी चक्र उस अंश को संदर्भित करता है जिसमें कालद संकेत सक्रिय (उच्च) होता है। इसे कालद संकेत की कुल अवधि के प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है। 50% ड्यूटी चक्र का अर्थ है कि कालद संकेत आधी अवधि के लिए उच्च और दूसरी आधी अवधि के लिए निम्न होता है।

कार्य सिद्धांत: 8085 जैसे माइक्रोप्रोसेसर में, कालद संकेत महत्वपूर्ण है क्योंकि यह माइक्रोप्रोसेसर के संचालन को सिंक्रनाइज़ करता है। कालद चक्र में दो चरण होते हैं: उच्च चरण (जब कालद संकेत उच्च होता है) और निम्न चरण (जब कालद संकेत निम्न होता है)। इन चरणों की अवधि ड्यूटी चक्र को निर्धारित करती है। 50% ड्यूटी चक्र वाले कालद चक्र के लिए, उच्च और निम्न चरण समान अवधि के होते हैं।

ड्यूटी चक्र का महत्व:

• माइक्रोप्रोसेसर के भीतर निर्देशों और संचालन के निष्पादन के लिए उचित समय सुनिश्चित करता है।
• सिस्टम में माइक्रोप्रोसेसर और अन्य घटकों के बीच तुल्यकालन बनाए रखता है।
• माइक्रोप्रोसेसर की बिजली खपत और प्रदर्शन को प्रभावित करता है।

सही विकल्प 50% है।

Duty cycle is a measure of ON or OFF period as a percentage of total period.

The duty cycle for an alternating quantity describes the fraction of time that the pulse is ON in one pulse period.

Mathematically, this is defined as:

Duty cycle = (TON/TON + TOFF) 

वर्णन:

मेमोरी या इनपुट/आउटपुट उपकरणों तक पहुंचने की प्रक्रिया को पूरा करने के लिए माइक्रोप्रोसेसर द्वारा आवश्यक समय को 'मशीन चक्र' कहा जाता है।

माइक्रोप्रोसेसर के आवृत्ति की एक समयावधि को t - अवस्था कहा जाता है।

निर्देश चक्र

यह एकल निर्देश के निष्पादन के लिए CPU द्वारा निष्पादित की जाने वाली प्रक्रिया है।

सूचना:

• मशीन चक्र निर्देश चक्र का भाग है।
• फेच चक्र 4 t - अवस्था लेता है और निष्पादन चक्र 3 t - अवस्था लेता है।

कालन आरेख को नीचे दर्शाया गया है:

निष्कर्ष:

मशीन चक्र समयावधि निर्देश चक्र समयावधि की तुलना में छोटी होती है।

अतिरिक्त संकल्पना:

8085 प्रोसेसर में op-कूट फेच के कालन आरेख को नीचे दर्शाया गया है:

वर्णन:

मेमोरी या इनपुट/आउटपुट उपकरणों तक पहुंचने की प्रक्रिया को पूरा करने के लिए माइक्रोप्रोसेसर द्वारा आवश्यक समय को 'मशीन चक्र' कहा जाता है।

माइक्रोप्रोसेसर के आवृत्ति की एक समयावधि को t - अवस्था कहा जाता है।

निर्देश चक्र

यह एकल निर्देश के निष्पादन के लिए CPU द्वारा निष्पादित की जाने वाली प्रक्रिया है।

सूचना:

• मशीन चक्र निर्देश चक्र का भाग है।
• फेच चक्र 4 t - अवस्था लेता है और निष्पादन चक्र 3 t - अवस्था लेता है।

कालन आरेख को नीचे दर्शाया गया है:

निष्कर्ष:

मशीन चक्र समयावधि निर्देश चक्र समयावधि की तुलना में छोटी होती है।

अतिरिक्त संकल्पना:

8085 प्रोसेसर में op-कूट फेच के कालन आरेख को नीचे दर्शाया गया है:

संकल्पना:

• सेटअप समय को घड़ी के सक्रिय किनारे से पहले न्यूनतम समय के रूप में परिभाषित किया जाता है जिसके द्वारा डेटा को सही ढंग से लैच करने के लिए स्थिर होना चाहिए। इस आवश्यक समय में किसी भी उल्लंघन के कारण गलत डेटा प्रदर्शित होता है और इसे सेटअप समय उल्लंघन के रूप में जाना जाता है।
• धारण समय को घड़ी के सक्रिय किनारे के बाद न्यूनतम समय के रूप में परिभाषित किया जाता है जिसके दौरान डेटा स्थिर होना चाहिए। इस आवश्यक समय में किसी भी उल्लंघन के कारण गलत डेटा प्रदर्शित होता है और इसे धारण समय उल्लंघन के रूप में जाना जाता है।

इन उल्लंघनों के कारण, घड़ी की आवृत्ति उस अधिकतम मान तक सीमित होती है जिसके ऊपर डिजिटल परिपथ जल्दी प्रतिक्रिया नहीं दे पाएगा।

Duty cycle is a measure of ON or OFF period as a percentage of total period.

The duty cycle for an alternating quantity describes the fraction of time that the pulse is ON in one pulse period.

Mathematically, this is defined as:

Duty cycle = (TON/TON + TOFF) 

व्याख्या:

8085 माइक्रोप्रोसेसर में IO/M' सिग्नल यह निर्दिष्ट करता है कि संक्रिया मेमोरी से संबंधित है या I/O से। यह सिग्नल माइक्रोप्रोसेसर की मेमोरी में शामिल संक्रियाओं और इनपुट/आउटपुट उपकरणोंडिवाइसों में शामिल संक्रियाओं के बीच अंतर करने में महत्वपूर्ण है।

8085 माइक्रोप्रोसेसर एक 8-बिट माइक्रोप्रोसेसर है जिसका उपयोग व्यापक रूप से एम्बेडेड प्रणाली और माइक्रोकंट्रोलर अनुप्रयोगों में किया जाता है। यह अपने आंतरिक प्रचालन को नियंत्रित करने और बाहरी उपकरणों के साथ अंत:क्रिया करने के लिए विभिन्न सिग्नलों पर काम करता है। इन सिग्नलों में से एक IO/M' सिग्नल है, जो किसी भी समय किए जा रहे संक्रिया के प्रकार को निर्धारित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

IO/M' सिग्नल की भूमिका:

IO/M' (इनपुट/आउटपुट या मेमोरी) सिग्नल एक स्थिति सिग्नल है जो इंगित करता है कि धारा संक्रिया में मेमोरी शामिल है या कोई I/O उपकरण। जब IO/M' सिग्नल निम्न (0) होता है, तो यह इंगित करता है कि माइक्रोप्रोसेसर मेमोरी से संबंधित संक्रिया कर रहा है। इसके विपरीत, जब IO/M' सिग्नल उच्च (1) होता है, तो यह दर्शाता है कि संक्रिया में कोई I/O उपकरण शामिल है।

यह अंतर आवश्यक है क्योंकि यह माइक्रोप्रोसेसर को सही पता स्थान तक पहुँचने और मेमोरी या I/O संचालन के लिए उपयुक्त नियंत्रण संकेतों को लागू करने में सहायता करता है। यह कार्यक्षमता सीमित मेमोरी और कई I/O उपकरणों वाले प्रणाली में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, जो कुशल और सटीक डेटा प्रसंस्करण और संचार सुनिश्चित करता है।

IO/M' सिग्नल का महत्व:

• पता डिकोडिंग: IO/M' सिग्नल मेमोरी पतों और I/O पतों के बीच अंतर करने में माइक्रोप्रोसेसर की मदद करके पता विकोडन में सहायता करता है। यह सुनिश्चित करता है कि पढ़ने और लिखने के प्रचालन के दौरान सही उपकरण (मेमोरी या I/O) तक पहुँचा जाए।
• नियंत्रण सिग्नल पीढ़ी: IO/M' सिग्नल मेमोरी और I/O प्रचालन के लिए आवश्यक नियंत्रण सिग्नलों को उत्पन्न करने में सहायता करता है। उदाहरण के लिए, यह मेमोरी पढ़ने/लिखने और I/O पढ़ने/लिखने की संक्रिया के बीच अंतर करता है, जिससे माइक्रोप्रोसेसर सही हार्डवेयर घटकों के साथ बातचीत कर सकता है।
• कुशल प्रणाली डिज़ाइन: मेमोरी और I/O संचालन के बीच स्पष्ट अंतर प्रदान करके, IO/M' सिग्नल कुशल प्रणाली डिज़ाइन की सुविधा प्रदान करता है। यह डिज़ाइनरों को माइक्रोप्रोसेसर की मेमोरी और परिधीय उपकरणों के साथ अंत:क्रिया को अनुकूलित करने की अनुमति देता है, जिससे समग्र प्रणाली प्रदर्शन में वृद्धि होती है।

अन्य विकल्पों का विश्लेषण:

यह समझने के लिए कि अन्य विकल्प गलत क्यों हैं, आइए प्रत्येक का विस्तार से विश्लेषण करें:

विकल्प 1: क्या कोई इंटरप्ट हुआ है

यह विकल्प गलत है क्योंकि IO/M' सिग्नल यह निर्दिष्ट नहीं करता है कि कोई इंटरप्ट हुआ है या नहीं। इंटरप्ट्स को 8085 माइक्रोप्रोसेसर में सिग्नल के एक अलग सेट द्वारा प्रबंधित किया जाता है, जैसे कि INTR (इंटरप्ट रिक्वेस्ट) और INTA (इंटरप्ट एक्नॉलेज) सिग्नल। ये सिग्नल इंटरप्ट्स का पता लगाने और स्वीकार करने को संभालते हैं, जिससे माइक्रोप्रोसेसर बाहरी घटनाओं का जवाब दे सकता है और कार्यों को प्राथमिकता दे सकता है।

विकल्प 2: क्या डेटा मान्य है

यह विकल्प गलत है क्योंकि IO/M' सिग्नल डेटा की वैधता का संकेत नहीं देता है। डेटा वैधता को आमतौर पर अन्य संकेतों द्वारा प्रबंधित किया जाता है, जैसे कि RD (रीड) और WR (राइट) सिग्नल, जो डेटा स्थानांतरण के समय को नियंत्रित करते हैं। ये सिग्नल सुनिश्चित करते हैं कि डेटा सही समय पर मेमोरी या I/O उपकरणों से पढ़ा या लिखा जाता है, डेटा की अखंडता और विश्वसनीयता बनाए रखता है।

विकल्प 3: संक्रिया पढ़ना या लिखना है

यह विकल्प गलत है क्योंकि IO/M' सिग्नल यह निर्दिष्ट नहीं करता है कि संक्रिया पढ़ना या लिखना है। पढ़ने और लिखने के संक्रिया के बीच अंतर RD (रीड) और WR (राइट) सिग्नल द्वारा नियंत्रित किया जाता है। RD सिग्नल इंगित करता है कि माइक्रोप्रोसेसर एक रीड संक्रिया कर रहा है, जबकि WR सिग्नल एक राइट संक्रिया को इंगित करता है। ये सिग्नल माइक्रोप्रोसेसर और मेमोरी या I/O उपकरणों के बीच डेटा प्रवाह की दिशा को नियंत्रित करते हैं।

निष्कर्ष:

संक्षेप में, 8085 माइक्रोप्रोसेसर में IO/M' सिग्नल का उपयोग यह निर्दिष्ट करने के लिए किया जाता है कि वर्तमान संक्रिया मेमोरी से संबंधित है या I/O से। यह सिग्नल पता विकोडन, नियंत्रण सिग्नल पीढ़ी और कुशल सिस्टम डिज़ाइन के लिए आवश्यक है। अन्य विकल्प, जैसे कि इंटरप्ट, डेटा वैधता या पढ़ने/लिखने के संचालन का संकेत देना, माइक्रोप्रोसेसर के भीतर विभिन्न संकेतों द्वारा प्रबंधित किए जाते हैं, जो मेमोरी और I/O संक्रियाओं के बीच अंतर करने में IO/M' सिग्नल की विशिष्ट और महत्वपूर्ण भूमिका को उजागर करते हैं।

RET (रिटर्न):

• बिना शर्त मुख्य प्रोग्राम पर रिटर्न करें।
• यह एक-बाइट निर्देश है।
• इस निर्देश के निष्पादन में तीन मशीन चक्र लगते हैं अर्थात फेच, रीड, रीड
• पहले मशीन चक्र में, माइक्रोप्रोसेसर ओपकोड फेच करता है, दूसरे और तीसरे मशीन चक्र के दौरान, यह स्टैक के शीर्ष की सामग्री को पढ़ता है।

अवधारणा:

8085 माइक्रोप्रोसेसर सिग्नल और निष्पादन चक्र

• 8085 माइक्रोप्रोसेसर अपने संचालन और मेमरी और I/O उपकरणों के साथ बातचीत का प्रबंधन करने के लिए विभिन्न नियंत्रण और स्थिति सिग्नल का उपयोग करता है।
• इन संकेतों में से, RD (रीड) और IO/M (इनपुट/आउटपुट/मेमरी) किए जा रहे ऑपरेशन के प्रकार को निर्धारित करने के लिए महत्वपूर्ण हैं।
• RD सिग्नल सक्रिय निम्न है, जिसका अर्थ है कि जब यह निम्न होता है, तो माइक्रोप्रोसेसर एक रीड ऑपरेशन में होता है।
• IO/M सिग्नल इंगित करता है कि ऑपरेशन में मेमरी या I/O डिवाइस शामिल है या नहीं। जब IO/M उच्च होता है, तो यह एक I/O ऑपरेशन को दर्शाता है; जब यह निम्न होता है, तो यह एक मेमरी ऑपरेशन को दर्शाता है।

सही विकल्प की व्याख्या:

• जब RD सिग्नल निम्न है और IO/M सिग्नल उच्च है, तो माइक्रोप्रोसेसर एक I/O रीड ऑपरेशन कर रहा होता है।
• इस परिदृश्य में, माइक्रोप्रोसेसर एक इनपुट डिवाइस से डेटा पढ़ता है। निम्न RD सिग्नल इंगित करता है कि डेटा रीड किया जा रहा है, और उच्च IO/M सिग्नल निर्दिष्ट करता है कि रीड ऑपरेशन मेमरी के बजाय I/O डिवाइस को लक्षित कर रहा है।
• RD के निम्न और IO/M के उच्च होने का संयोजन स्पष्ट रूप से एक I/O रीड चक्र की ओर इशारा करता है। इस चक्र के दौरान, माइक्रोप्रोसेसर I/O डिवाइस के एड्रेस को एड्रेस बस पर रखता है और I/O पोर्ट से डेटा रीड करने के लिए RD सिग्नल को सक्रिय करता है।
• I/O डिवाइस डेटा को डेटा बस पर रखकर प्रतिक्रिया करता है, जिसे माइक्रोप्रोसेसर तब पढ़ता है और आवश्यकतानुसार संसाधित करता है।

निष्कर्ष:

• 8085 माइक्रोप्रोसेसर में, जब RD सिग्नल निम्न है और IO/M सिग्नल उच्च है, तो निर्देश निष्पादन के I/O रीड चक्र में होता है। इसलिए, यह सही विकल्प है।

Important Points  अन्य विकल्पों का विश्लेषण:

• I/O राइट: यह ऑपरेशन तब होता है जब माइक्रोप्रोसेसर आउटपुट डिवाइस में डेटा लिखता है। यह WR (राइट) सिग्नल के निम्न और IO/M सिग्नल के उच्च होने से संकेतित होता है। इस मामले में, संकेतों का संयोजन (RD निम्न और IO/M उच्च) मेल नहीं खाता है, इसलिए यह विकल्प गलत है।
• मेमरी राइट: इस ऑपरेशन में मेमरी स्थान पर डेटा राइट करना शामिल है। यह WR (राइट) सिग्नल के निम्न और IO/M सिग्नल के निम्न होने से संकेतित होता है। फिर से, दिए गए सिग्नल (RD निम्न और IO/M उच्च) मेमरी राइट ऑपरेशन के अनुरूप नहीं हैं, जिससे यह विकल्प गलत हो जाता है।
• मेमरी रीड: इस ऑपरेशन में मेमरी स्थान से डेटा रीड करना शामिल है। यह RD (रीड) सिग्नल के निम्न और IO/M सिग्नल के निम्न होने से संकेतित होता है। दिए गए सिग्नल (RD निम्न और IO/M उच्च) मेमरी रीड ऑपरेशन का संकेत नहीं देते हैं, जिससे यह विकल्प गलत हो जाता है।

• CPU द्वारा एक निर्देश को फेच और निष्पादित करने के लिए आवश्यक चरणों को निर्देश चक्र कहा जाता है। इसमें फेच और निष्पादन चक्र शामिल होते हैं।
• निर्देश चक्र = फेच चक्र + निष्पादन चक्र
• माइक्रोप्रोसेसर द्वारा मेमोरी या I/O उपकरणों तक पहुंचने के संचालन को पूरा करने के लिए आवश्यक समय को मशीन चक्र कहा जाता है।
• कालद समय एक ज्ञात समय स्थिति है। यह कालद आवृत्ति का पारस्परिक है।

• सामान्य संचालन के दौरान माइक्रोप्रोसेसर अनुक्रमिक रूप से एक के बाद एक निर्देश प्राप्त करता है, डिकोड करता है और तब तक निष्पादित करता है जब तक कि एक हॉल्ट निर्देश (HLT) निष्पादित नहीं हो जाता है।
• एकल निर्देश का फेचिंग, डिकोडिंग और निष्पादन एक निर्देश चक्र का निर्माण करता है, जिसमें प्रोसेसर और मेमोरी या इनपुट/आउटपुट उपकरणों के बीच एक से पांच रीड या राइट संचालन शामिल होते हैं।
• अन्य शब्दों में माइक्रोप्रोसेसर के डेटा IN या OUT के बाइट को गतिमान करने के लिए मशीन चक्र की आवश्यकता होती है।
• प्रत्येक चक्र में 3 से 6 कालद चक्र शामिल होते हैं, जिसे T - अवस्था के रूप में संदर्भित किया जाता है।
• इसलिए हम कह सकते हैं कि एक निर्देश चक्र में एक से पांच मशीन चक्र शामिल होते हैं और एक मशीन चक्र में तीन से छह T - अवस्था अर्थात् तीन से छह कालद अवधि शामिल हो सकते हैं।
• इसे नीचे दी गयी आकृति की सहायता के साथ वर्णित किया गया है:

निर्देश चक्र में शामिल चरण निम्न हैं:

• सर्वप्रथम, ऑपकोड को संग्रहित मेमोरी स्थान से माइक्रोप्रोसेसर द्वारा फेच किया जाता है।
• फिर इसे माइक्रोप्रोसेसर द्वारा यह ज्ञात करने के लिए डिकोड किया जाता है कि किस संचालन को इसे प्रदर्शित करने की आवश्यकता है।
• यदि किसी निर्देश में डेटा या ऑपरेंड एड्रेस होता है जो अभी भी मेमोरी में है, तो CPU को वांछित डेटा प्राप्त करने के लिए रीड संचालन करना पड़ता है।
• डेटा प्राप्त करने के बाद इसे संचालन को निष्पादित करना होता है।

सही अनुक्रम: फेच → डिकोड → प्रभावी एड्रेस पढ़ना → निष्पादन

वर्णन:

मेमोरी या इनपुट/आउटपुट उपकरणों तक पहुंचने की प्रक्रिया को पूरा करने के लिए माइक्रोप्रोसेसर द्वारा आवश्यक समय को 'मशीन चक्र' कहा जाता है।

माइक्रोप्रोसेसर के आवृत्ति की एक समयावधि को t - अवस्था कहा जाता है।

निर्देश चक्र

यह एकल निर्देश के निष्पादन के लिए CPU द्वारा निष्पादित की जाने वाली प्रक्रिया है।

सूचना:

• मशीन चक्र निर्देश चक्र का भाग है।
• फेच चक्र 4 t - अवस्था लेता है और निष्पादन चक्र 3 t - अवस्था लेता है।

कालन आरेख को नीचे दर्शाया गया है:

निष्कर्ष:

मशीन चक्र समयावधि निर्देश चक्र समयावधि की तुलना में छोटी होती है।

अतिरिक्त संकल्पना:

8085 प्रोसेसर में op-कूट फेच के कालन आरेख को नीचे दर्शाया गया है: