الاختلافات بين المعالج الدقيق 8085 والمعالج الدقيق 8086

تعريف المعالج الدقيق 8085 Microprocessor:

(8085) هو معالج دقيق (8) بت قادر على إجراء عملية على بيانات (8) بت في دورة واحدة، في الأساس، تمّ تسميته بذلك لأنّ حجم (ALU) هو (8) بت، إنّه يوفر حجم ناقل بيانات (data bus)، (8) بت مع ناقل عنوان (address bus)، (16) بت، وبالتالي ، فإنّ مساحة الذاكرة التي يمكن الوصول إليها المسموح بها هي (64) كيلو بايت.

وبشكل أكثر تحديدًا يمكننا القول أنّه نظرًا لأنّه يتم تخزين بايت واحد من البيانات في موقع ذاكرة واحد، فيمكن تخزين (64) كيلو بايت من البيانات الإجمالية بواسطة المعالج الدقيق (8085)، الوحدة الحسابية والمنطقية للمعالج الدقيق (8085) قادرة على تنفيذ عمليات مثل الجمع والطرح والمقارنة والتكميل والزيادة والإنقاص والإزاحة و(AND) و(OR) و(X-OR).

شرح المعالج الدقيق 8085:

إنّه معالج قائم على المجمع (accumulator)، هذا يعني أنّ البيانات أثناء العملية موجودة في المسجلات المجمعة والمؤقتة (temporary registers)، أيضًا، يتم تخزين ناتج العملية في المجمع ووفقًا للنتيجة التي تمّ إنشاؤها، يتم تعيين الأعلام (flags) وإعادة تعيينها، يقوم بتنفيذ البرنامج في (3) مراحل، وهي الجلب (fetching) وفك التشفير (decoding) والتنفيذ (executing).

أولاً، يتم إحضار التعليمات من الذاكرة ثمّ يتم تخزينها في مسجل التعليمات (instruction register)، بعد ذلك، يتم فك التعليمات بواسطة وحدة فك التشفير ويتم إنتاج إشارة التحكم الخاصة بها بواسطة وحدة التوقيت والتحكم (control unit)، وفقًا للإشارة المستلمة، تقوم وحدة (ALU) بالعملية المرغوبة وتخزن النتيجة في المجمع (accumulator) وبالتالي تقوم بتعيين مسجل العلم (flag register).

تعريف المعالج الدقيق 8086 Microprocessor:

(8086) هو معالج دقيق (16) بت مصمم لأداء تنفيذ أكثر من بيانات (16) بت في دورة واحدة، السبب وراء كونه معالجًا دقيقًا (16) بت هو حجم وحدة (ALU) الخاصة به، حجم ناقل البيانات (data bus) في حالة المعالج الدقيق (8086) هو (16) بت وحجم ناقل العنوان (address bus) هو (20) بت، لذلك، فإنّ موقع الذاكرة المسموح به الذي يقدمه المعالج الدقيق (8086) هو (1) ميجابايت.

ببساطة يمكننا القول أنّه يمكنه تخزين (1) ميجا بايت من البيانات بداخله، إلى جانب العملية التي يقوم بها (ALU) للمعالج الدقيق (8085)، يمكن للوحدة الحسابية والمنطقية للمعالج الدقيق (8086) أيضًا إجراء عمليات الضرب والقسمة.

شرح المعالج الدقيق 8086:

(8086) له وحدتا تشغيل (operating units) منفصلتان تعملان بشكل مستقل:

• وحدة واجهة الناقلات Bus Interface Unit (BIU).

• وحدة التنفيذ Execution Unit (EU).

إنّ (BIU) هي المسؤولة عن جلب التعليمات من الذاكرة أو جهاز الإدخال / الإخراج، وتنفذ (EU) التعليمات الكاملة الموجودة في قائمة انتظار التعليمات، يعمل وجود قائمة انتظار التعليمات في (8086) كعامل مفيد عند مقارنته بمعالج (8085)، هذا لأنه بمساعدة قائمة انتظار التعليمات، يمكن ل (BIU) إحضار التعليمات مسبقًا ويمكن تخزينها في قائمة انتظار الجلب المسبق للتعليمات المكونة من (6) بايت، يؤدي هذا بطريقة ما إلى تقليل وقت تنفيذ التعليمات وبالتالي تقليل الكفاءة الكلية للنظام.

يمكن أن يعمل المعالج الدقيق (8086) كمعالجات فردية بالإضافة إلى نظام متعدد المعالجات، وبالتالي، يوجد وضعان للتشغيل: الوضع الأدنى (minimum mode) والوضع الأقصى (maximum mode)، في حالة وجود نظام معالج واحد، فإنّه يعمل في الوضع الأدنى، بينما بالنسبة للمعالجات المتعددة، يعمل (8086) في الوضع الأقصى.

الاختلافات بين المعالج الدقيق 8085 والمعالج الدقيق 8086:

كلا المعالجين الدقيقين (8085) و(8086) هما معالجان رئيسيان صممتهما “إنتل” (Intel)، ومع ذلك، فإنّ الاختلاف الجوهري بين المعالج الدقيق (8085) و(8086) هو أنّ المعالج الدقيق (8085) هو معالج دقيق (8) بت، أي يمكنه العمل على بيانات (8) بت في المرة الواحدة، مقابل (8086) هو معالج دقيق (16) بت، يمكنه إجراء العملية على بيانات (16) بت في دورة واحدة.

توجد العديد من العوامل الأخرى التي تخلق فروقًا ذات دلالة إحصائية بين المعالج الدقيق (8085) و(8086)، هنا سنتحدث عن الاختلافات الأخرى بين المعالج الدقيق (8085) و(8086) باستخدام جدول المقارنة.

جدول المقارنة بين المعالج الدقيق 8085 والمعالج الدقيق 8086:

الاختلافات الرئيسية بين المعالجات الدقيقة 8085 و8086:

• يحدد حجم ناقل البيانات مقدار البيانات التي يمكن جلبها بواسطة ناقل البيانات في دورة واحدة، حجم ناقل البيانات في حالة المعالج الدقيق (8085) هو (8) بت بينما في حالة المعالج الدقيق (8086) فهو (16) بت.

• حجم ناقل العنوان في حالة المعالج الدقيق (8085) هو (16) بت بينما في حالة المعالج الدقيق (8086) يكون (20) بت.

• تبلغ سعة معالجة الذاكرة (8085) (2¹⁶) أي (64) كيلوبايت، على العكس من ذلك، تبلغ سعة ذاكرة معالجة (8086) (2²⁰) أي (1) ميجا بايت.

• المعالج الدقيق (8085) يعمل بتردد حوالي (3) ميجا هرتز، بينما تردد التشغيل المعالج الدقيق (8086) هو (5) ميجاهرتز، فإنّ الإصدار المتقدم من المعالج الدقيق (8086) يعمل أيضًا بتردد حوالي (8) و(10) ميجاهرتز.

• يتكون المعالج الدقيق (8085) من عدد أقل من الترانزستورات في هيكله، في حين أنّ المعالج الدقيق (8086) يحتوي نسبيًا على عدد كبير جدًا من المعالجات فيه.

• يدعم (8085) وضع تشغيل واحد، بينما يدعم (8086) وضعين للتشغيل، وضع الحد الأدنى والحد الأقصى.

• يوجد إجمالًا (5) أعلام (flags) وهي: “العلامة (sign)، صفر (zero)، حمل إضافي (auxiliary carry)، تكافؤ (parity)، و(carry flag) في المعالج الدقيق (8085)، مقابل (9) أعلام وهي: ” التجاوز (overflow)، الاتجاه (direction)، المقاطعة (interrupt)، المصيدة (trap)، وبقية الأخرى من الأعلام الموجودة في (8085) موجودة في المعالج الدقيق (8086).

• (8085) هو معالج دقيق لتكوين معالج واحد، على العكس من ذلك، فإنّ (8086) عبارة عن معالج دقيق متعدد المعالجات.

• لا يمكن دعم (Pipelining) بواسطة (8085)، بينما يتم دعمها بواسطة المعالج الدقيق (8086).

• قائمة انتظار التعليمات غير موجودة في المعالج الدقيق (8085)، بينما يتم دعم قائمة الانتظار بواسطة المعالج (8086)، لأنّه يحتوي على قائمة انتظار التعليمات.

• لا يتم دعم تجزئة الذاكرة بواسطة (8085) بينما يتم دعمها بواسطة المعالج الدقيق (8086).

• (8085) هو معالج تجميعي، على العكس من ذلك، فإنّ (8086) هو معالج دقيق من نوع المسجل للأغراض العامة (general-purpose register).