8085微处理器中的指令周期

8085微处理器是一种8位微处理器，它采用的指令集架构是CISC型，它的时钟频率为3MHz。在8085微处理器中，每条指令的执行都必须经过若干个时钟周期。

指令周期

8085微处理器中每条指令的执行都必须经过若干个时钟周期，这些时钟周期包括取指周期、指令译码周期、执行周期、存储器访问周期和中断响应周期等。不同的指令可能需要不同数量的时钟周期来完成。但是，8085微处理器中每个时钟周期都是固定的，为1/3MHz=0.333us。因此，通过计算机器周期数，就可以算出每条指令的执行时间。

一个指令周期可以分为若干阶段，这些阶段的数量和长度也因指令的不同而有所不同。我们来看一下8085微处理器中，一个基本指令MOV的执行过程：

1. 取指周期：8085从存储器中读取指令，并将其存储到指令寄存器IR中。第一时钟周期完成指令的读取和IR寄存器的存储。
2. 指令译码周期：根据指令寄存器IR中存储的指令，对指令进行译码，确定指令的操作码、寄存器地址等。第二个时钟周期完成指令的译码。
3. 执行周期：根据指令的操作码以及操作数，执行相应的操作。例如，在MOV指令中，执行CPU把一个寄存器中的值传送到另一个寄存器中的操作。第三个时钟周期完成指令的执行，数据在寄存器之间进行传输。
4. 存储器访问周期：如果执行过程中需要访问存储器，则需要在存储器周期中向存储器地址发送读或写信号，并等待存储器将数据送回。这个周期的长度取决于具体的操作，如果操作不需要访问存储器，则此周期可以省略。第四个时钟周期通常是用于存储器访问周期，实现数据存储、更新等操作。
5. 中断响应周期：如果此时有中断请求，CPU需要响应中断，保存现场并跳转到中断服务例程。这个周期的长度也是可变的，如果没有中断请求，则此周期可以省略。第五个时钟周期是中断处理周期，CPU进入中断服务例程，逻辑运算等操作如上周期类似。

代码示例

在8085微处理器中，每个指令的执行都需要若干个时钟周期。我们可以通过计算不同指令的机器周期数，来计算每条指令的执行时间。下面是一个8085微处理器上的程序示例，其中包含了一些基本的指令。这个程序的执行时间取决于每条指令的执行时间，包括指令周期数和时钟周期长度。这个程序只是一个示例，实际的程序会更加复杂和庞大。

  MVI A, 01H ;将8位常数01H送入累加器
  MVI B, 05H ;将8位常数05H送入寄存器B
LOOP: ;此处为程序的循环地址
  ADD B ;将寄存器B中的值加到累加器A中
  DCR B ;将寄存器B中的值减1
  JNZ LOOP ;如果B≠0，就跳转到LOOP地址执行
  HLT ;程序结束

总结

8085微处理器是一种8位微处理器，它采用的指令集架构是CISC型。在8085微处理器中，每条指令的执行都必须经过若干个时钟周期，包括取指周期、指令译码周期、执行周期、存储器访问周期和中断响应周期等。不同的指令可能需要不同数量的时钟周期来完成。每个指令周期可以分为若干阶段，这些阶段的数量和长度也因指令的不同而有所不同。我们可以通过计算机器周期数，来计算每条指令的执行时间。