인텔 8085와 자일로그 Z80의 포트 매핑된 I/O 알아보기

목차

1. 서문
2. 표준 메모리 지시문을 통한 메모리 매핑된 I/O
   • 2.1 16비트 주소 버스를 통한 주변장치의 주소화
   • 2.2 메모리 매핑된 I/O
   • 2.3 포트 매핑된 I/O
3. 인텔 8085 마이크로프로세서
   • 3.1 8085의 연결 핀과 I/O 주소선택 핀
   • 3.2 포트 매핑된 I/O 포트
4. 자일로그 Z80 마이크로프로세서
   • 4.1 Z80의 I/ORQ 핀
   • 4.2 포트 매핑된 I/O 주소선택 핀
5. 포트 매핑된 I/O의 작동 원리
6. 인텔 8085와 자일로그 Z80의 차이점
   • 6.1 주소 버스와 누산기의 차이
   • 6.2 여러 개의 I/O 포트 사용
7. 시뮬레이터를 통한 실습

포트 매핑된 I/O 네트워크 영상 안내

안녕하세요! 포트 매핑된 I/O 네트워크 영상에 오신 것을 환영합니다. 이번 영상에서는 인텔 8085와 자일로그 Z80에서의 포트 매핑된 I/O에 대해 자세히 알아보겠습니다.

서문

포트 매핑된 I/O는 메모리 매핑된 I/O와 함께 마이크로프로세서에서 외부 장치와의 통신을 위해 사용되는 방법 중 하나입니다. 이번 영상에서는 인텔 8085와 자일로그 Z80에서의 포트 매핑된 I/O 작동 원리와 주요 차이점을 알아보고, 실제 시뮬레이터를 통해 실습을 진행해보겠습니다.

1. 표준 메모리 지시문을 통한 메모리 매핑된 I/O

마이크로프로세서와 주변장치 사이의 통신 방법에는 메모리 매핑된 I/O와 포트 매핑된 I/O가 있습니다. 우선, 메모리 매핑된 I/O에 대해 간략히 알아보겠습니다. 메모리 매핑된 I/O는 표준 메모리 지시문을 통해 주변장치로 데이터를 보내거나 주변장치로부터 데이터를 읽어옵니다.

메모리 매핑된 I/O로 주변장치를 주소화하면, 동일한 주소 버스를 통해 RAM, ROM 및 주변장치에 접근할 수 있습니다.

2.1 16비트 주소 버스를 통한 주변장치의 주소화

16비트 주소 버스를 통해 주변장치를 주소화할 수 있습니다. 주소 버스를 통해 외부 장치를 선택하기 위해 선택 핀(IO/M)을 사용할 수 있습니다. 이를 통해 메모리와 주변장치 사이의 통신 전환을 할 수 있습니다.

2.2 메모리 매핑된 I/O

메모리 매핑된 I/O는 표준 메모리 지시문(인, 아웃)을 사용하여 주변장치로 데이터를 전송하거나 주변장치에서 데이터를 읽어올 수 있는 방식입니다. 메모리 매핑된 I/O로 주변장치를 제어하기 위해서는 해당 주변장치의 주소 범위를 지정해야 합니다.

2.3 포트 매핑된 I/O

포트 매핑된 I/O는 표준 메모리 지시문(인, 아웃) 대신에 특정한 인/아웃 지시문을 사용하여 주변장치와 통신하는 방식입니다. 포트 매핑된 I/O에서는 주소 지정 없이 특정 포트에 대한 인/아웃 작업을 진행합니다. 포트 매핑된 I/O는 16비트 주소 버스를 사용하지만, 메모리 매핑된 I/O보다 주소 공간이 작으므로 256개의 주소만 사용할 수 있습니다.

3. 인텔 8085 마이크로프로세서

인텔 8085 마이크로프로세서에서의 포트 매핑된 I/O에 대해 알아보겠습니다. 인텔 8085는 IO/M 핀을 통해 주변장치와 메모리 사이의 전환을 할 수 있습니다.

3.1 8085의 연결 핀과 I/O 주소 선택 핀

인텔 8085 마이크로프로세서는 IO/M 핀을 통해 포트 매핑된 I/O와 메모리 매핑된 I/O를 선택할 수 있습니다. IO/M이 1일 때는 포트 매핑된 I/O로 동작하며, 0일 때는 메모리 매핑된 I/O로 동작합니다.

3.2 포트 매핑된 I/O 포트

인텔 8085 마이크로프로세서의 포트 매핑된 I/O는 주소 버스와 데이터 버스에 연결되어 있습니다. 하지만 포트 매핑된 I/O는 선택되지 않으므로 표준 메모리 지시문(인, 아웃)을 통해 접근할 수 없습니다.

4. 자일로그 Z80 마이크로프로세서

이번에는 자일로그 Z80 마이크로프로세서에서의 포트 매핑된 I/O에 대해 알아보겠습니다. 자일로그 Z80도 IO/M 핀을 통해 포트 매핑된 I/O와 메모리 매핑된 I/O를 선택할 수 있습니다.

4.1 Z80의 I/ORQ 핀

자일로그 Z80 마이크로프로세서는 I/ORQ 핀을 통해 IO/M과 같은 역할을 합니다. I/ORQ가 0일 때는 포트 매핑된 I/O로 동작하며, 1일 때는 메모리 매핑된 I/O로 동작합니다.

4.2 포트 매핑된 I/O 주소 선택 핀

자일로그 Z80 마이크로프로세서에서는 I/O 요청(IORQ) 핀을 통해 포트 매핑된 I/O 주소를 선택합니다. IORQ가 0일 때는 포트 매핑된 I/O의 주소를 선택하게 됩니다.

5. 포트 매핑된 I/O의 작동 원리

포트 매핑된 I/O는 특정한 인/아웃 지시문을 사용하여 주변장치와 통신합니다. 인/아웃 지시문을 사용하면 포트 매핑된 I/O 주소를 통해 데이터를 주고받을 수 있습니다.

6. 인텔 8085와 자일로그 Z80의 차이점

인텔 8085와 자일로그 Z80는 포트 매핑된 I/O에서 몇 가지 차이점을 가지고 있습니다.

6.1 주소 버스와 누산기의 차이

인텔 8085는 주소 버스의 상위 8비트에 누산기 값을, 하위 8비트에 주소를 저장하여 포트 매핑된 I/O를 실행합니다. 자일로그 Z80는 주소 버스의 상위 8비트에 주소를, 하위 8비트에 누산기 값으로 사용하여 포트 매핑된 I/O를 실행합니다.

6.2 여러 개의 I/O 포트 사용

인텔 8085와 자일로그 Z80에서는 여러 개의 I/O 포트를 사용할 수 있습니다. 주소 버스의 하위 8비트에 포트 주소를 지정하여 다양한 주변 장치와 통신할 수 있습니다.

7. 시뮬레이터를 통한 실습

시뮬레이터를 사용하여 포트 매핑된 I/O를 실습해 보겠습니다. 시뮬레이터에서는 256개의 주소를 가진 포트를 사용할 수 있으며, 각 포트를 입력 또는 출력으로 설정하여 스위치 또는 LED로 사용할 수 있습니다.

실습을 통해 포트 매핑된 I/O의 동작을 자세히 이해할 수 있습니다. 시뮬레이터를 사용하면 더욱 편리하게 실습을 진행할 수 있습니다.

감사합니다. 다음 영상에서 더 자세한 내용을 다루도록 하겠습니다. 이만 마치겠습니다. 안녕히 계세요!