microprocessor QNA2 in hindi-माइक्रोप्रोसेसर QNA2 हिंदी में

हेल्लो दोस्तों आज के इस पोस्ट में आपको microprocessor QNA2 in hindi के बारे में पूरी तरह डिटेल्स से बताया गया है तो चलिए शुरू करते है

microprocessor QNA2 in hindi

प्रश्न 15-Branch Group Instructions का प्रयोग किन परिस्थितियों में किया जाता है?

उतर-इन इन्सट्रक्शन का प्रयोग प्रोग्राम क्रम (seauence) परिवर्तित करने के लिए किया जाता Branch Instructions निम्न प्रकार हैजिसे कोई इन्सट्रक्शन fetch करने के स्थान पर माइक्रोप्रोसैसर प्रोग्राम के किसी अन्य भाग (part) पर jump करता

(i) Jump Instruction

(ii) Call and Return Instruction

(iii) Restart Instruction

Jump तथा Call/Return इन्सट्रक्शन Unconditional अथवा Conditional हो सकती हैं। Restart इन्सट्रक्शन Software अथवा Hardware द्वारा implement की जाती है।

प्रश्न 16-प्रोग्राम एक्जीक्यूशन में इन्सट्रक्शन EL DI. RIM तथा SIM का क्या उपयाग है

उत्तर-कृपया अनुच्छेद 8.16 देखिए।

प्रश्न 17-माइक्रोप्रोसैसर एवं बाह्य युक्तियों (external devices) के मध्य डाटा ट्रांसफर करने हेतु प्रयुक्त मुख्य संकेत क्या हैं?

उत्तर-इन्टरफासग कालए मूल संकेत (primary signals) Read (RD. Write (WR)तथा IO/M हा यह सिगनल, माइक्रोप्रोसैसर हार्डवेयर के पिनों (pins) पर उपलब्ध हैं। इन तीन सिगनल को डिकोड कर I/O युक्तियों अथवा ममारा इन्टरफेसिंग के लिए IOR, IOW, MEMR एवं MEMW संकेत जेनरेट किये जाते हैं। IO/M संकेत, High होने पर I/O ऑपरेशन तथा Low होने पर मैमोरी ऑपरेशन प्रदर्शित करता है।

प्रश्न 18-बस कन्टैन्शन (Bus Contention) का क्या उपाय किया जाता है?

उत्तर-बस कन्टैन्शन को avoid करने के लिए किसी भी युक्ति (मैमोरी अथवा I/O युक्ति) को उस समय डाटा लाइन्स के साथ कम्यूनिकेट नहीं करने देना चाहिये जब माइक्रोप्रोसैसर डाटा बस प्रयोग कर रहा है। इसके अतिरिक्त बस कन्टैन्शन निम्न विधियों द्वारा avoid किया जा सकता है।

(i) मैमोरी को enable करने हेतु CS सिगनल को उस समय तक डिले कर दिया जाये जब तक माइक्रोप्रोसैसर डाटा बस से अपना कन्ट्रोल समाप्त नहीं कर लेता।

(ii) ऐसी मैमोरी का प्रयोग किया जाना चाहिये जिसमें मेमोरी enable/disable करने के लिए अतिरिक्त (additional) कण्ट्रोल हो

प्रश्न 19-Data transfer with handshake का क्या अर्थ है?

उत्तर-प्रायः I/O युक्तियाँ माइक्रोप्रोसैसर की तुलना में कम गति की (slower) होती हैं। इस स्थिति में डाटा andshake सिगनल के साथ किया जाता है। इस विधि में माइक्रोप्रोसेसर I/O युक्ति को get ready सिगनल भेजता है तथा उस मय तक प्रतीक्षा (wait) करता है जब तक कि युक्ति से ready signal प्राप्त नहीं हो जाता। Ready signal प्राप्त होने पर 110 सट्रक्शन को प्रयोग कर डाटा ट्रांसफर सम्पन्न होता है।

प्रश्न 20-यदि आपका प्रोसैसर एक single board माइक्रोप्रोसैसर है तब पावर ON’ करने पर तर जा पुश करने पर आपको किस क्रिया की अपेक्षा है?

उत्तर-पावर ON’ करने पर माइक्रोप्रोसेसर में ROM अथवा EPROM में स्टोर किया गया प्रोग्राम प्रयोग के लिए तैयार (alive) हो जाती है है। Reset key पुश करने पर प्राग्राम काउन्टर क्लायर (clear) हा जाता है तथा मैमोरी एड्रेस 0000H होल्ड  करता है।

प्रश्न 21-मॉनिटर प्रोग्राम से क्या तर्त्परी होता है ?

उत्तर:-किसी भी हेक्स्सा कुंजी बोर्ड(माइक्रोप्रोसेसर)में instruction R/W मेमोरी में इंटर की जाती है मॉनिटर प्रोग्राम,instruction का एक set हिया जो की किसी भी कुजी को पुश करने पर उसका बाइनरी किसी मेमोरी लोकेशन में स्टोर करता है

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प्रश्न 22-माइक्रोप्रोसैसर 8085 की सिगनल लाइन्स के main features क्या है?

उत्तर-माइक्रोप्रोसैसर 8085 में 16 सिगनल लाइनें हैं। इनमें से आठ सिगनल लाइन A15 –A8 एकदिशीय (Unidirectional) हैं तथा ये high order address bus की भाँति प्रयुक्त की जाती हैं। अन्य आठ सिगनल लाइनेंAD7 –AD0 द्वि-दिशीय (bidirectional) हैं। यह दो कार्य करती हैं। इनका प्रयोग low order address bus तथा डाटा बस दोनों के लिए किया जाता है। इस प्रकार 8085 की low order address bus. डाटा बस के साथ मल्टीप्लेक्स्ड (multiplexed) है अर्थात् यह time shared mode में प्रयुक्त की जाती है। डाटा बस एवं low order एड्रेस बस को ALE (address latch enable) सिगनल तथा एक लैच प्रयोग कर डि-मल्टीप्लैक्स किया जा सकता है।

प्रश्न 23-1/0 इन्सट्रक्शन क्या हैं तथा इनका क्या उपयोग है?

उत्तर-माइक्रोप्रोसैसर तथा पैरीफैरल 10 के मध्य डाटा ट्रांसफर करने के लिए प्रयुक्त की जाने वाली इन्सटक्शन I/O इन्सट्रक्शन कहलाती है। यह IN तथा OUT इन्सट्रक्शन है।

इन्सट्रक्शन IN : IN PORT

(A) – (data from the l/oport)

इन्सट्रक्शन IN के एक्जीक्यूशन में 3 मशीन चक्र लगते हैं जिसमें 10 T-states होती हैं। इस इन्सट्रक्शन के एक्जीक्यूशन से इन्सट्रक्शन में दिये गये इनपुट पोर्ट से 1-बाइट डाटा एकुमुलेटर मे लोड होता है। उदाहरणत: यदि इनपुट पोर्ट 06H में डाटा 46H लोड है तब इन्सट्रक्शन IN 06H के एक्जीक्यूशन से एकुमुलेटर के contents A-46H होंगे।

इन्सट्रक्शन OUT : OUT ‘PORT’

(I/OPort) -(A)

इस इन्सट्रक्शन के एक्जीक्यूशन में 3 मशीन चक्र एवं 10 T-states व्यय होते हैं। यह इन्सट्रक्शन एकुमुलेटर के contents, इन्सट्रक्शन में दिये गये आउटपुट पोर्ट (Second byte) पर ट्रांसफर करती हैं। उदाहरणत: यदि A = 46H तब इन्सट्रक्शन OUT OAH द्वारा डाटा 46H, /O पोर्ट 0AH के बफर पर ट्रांसफर हो जायेगा।

प्रश्न 24-मैमोरी लोकेशन 9050H तथा 9051H में डाटा AOH तथा BOH स्टोर है तथा रजिस्टर pair DE में डाटा CCDDH स्टोर है। रजिस्टर pair DE तथा मैमोरी लोकेशन 9050H एवं 9051H के contents परस्पर ट्रांसफर (exchange) करने के लिए प्रोग्राम लिखिए।

उत्तर-इस प्रोग्राम में इन्सट्रक्शन LHLD, XCHG SHLD प्रयोग की जा सकती हैं। इन्सट्रक्शन के एक्जीक्यूशन से पहले स्थिति निम्न प्रकार है

डायग्राम

इन्सट्रक्शन एग्जीक्यूशन के पश्चात्

प्रश्न 25-चिप-8255 की मुख्य विशेषताएँ क्या हैं?

उत्तर-चिप-8255 एक Programmable पैरीफैरल इन्टरफेस (PPI) चिप है। I/O  युक्तियों का माइक्रोप्रोसैसर के साथ इन्टरफेसिंग करने के लिए यह व्यापक रूप से प्रयोग की जाती है। यह एक 40-पिन dual-in-line पैकेज है। इसमे तीन 8 -बिट पोर्ट A, B तथा Cहैं। पोर्ट C, दो 4-बिट पोर्ट में विभाजित रहता है-पोर्ट Cupper  (PC4 – PC7 ) तथा पोट Clower( PC0-PC3 ) प्रत्येक पोट A, B,C (upper) तथा C(lower) इनपुट अथवा आउटपुट पोर्ट की भाँति प्रयुक्त किया जा सकता है  माइक्रोप्रोसैसर से इन्टरफेसिंग के लिए कन्ट्रोल वर्ड (word) रजिस्टर (CWR) तथा तीनों पोर्ट को 2 एड्रेस लाइन A1 तथा A0 द्वारा निम्न प्रकार एड्रेस किया जा सकता है

IC-8255 चिपCS सिगनल active low होने पर सलैक्ट होती है। यह दो मोड (i) I/O मोड तथा (ii) Bit Set/Reset मोड में प्रचालित होती है। चिप के सम्पूर्ण विवरण के लिए अनुच्छेद 9.8 देखें।

प्रश्न 26-डाटा ट्रांसफर प्रक्रिया में Interrupts को Enable, Disable अथवा Mask किस प्रकार किया जाता है?

उत्तर-Interrupt सिगनल प्राप्त होने पर माइक्रोप्रोसैसर ISS पर ब्रांच करता है। ऐसे प्रोग्राम के एक्जीक्यूशन के समय प्राय: यह आवश्यक होता है कि कोई अन्य I/O युक्ति माइक्रोप्रोसैसर को इन्ट्रप्ट न करे। माइक्रोप्रोसैसर-8085 में इस प्रकार की व्यवस्था उपलब्ध है कि किसी एक इन्ट्रप्ट request को recognize करने के पश्चात् अन्य इन्ट्रप्ट स्वत: disable हो नाती हैं।

माइक्रोप्रोसैसर-8085 में इन्ट्रप्ट enable करने के लिए प्रोग्रामर अपने प्रोग्राम में इन्सट्रक्शन EI (Enable Interrupt) मयुक्त करता है। परन्तु EI इन्सट्रक्शन सामान्य I/O प्रोसैसिंग रुटीन से return होने से पहले देने आवश्यक हैं यद्यपि कुछ अवस्थाओं में इन्सट्रक्शन return स्वतः ही इन्ट्रप्ट प्रणाली को enable कर देती है।

इन्ट्रप्ट डाटा ट्रांसफर की क्रिया समाप्त होने के पश्चात् इन्ट्रप्ट को पुन: enable करना भी अति आवश्यक होता है अन्यथा कोई अन्य interrupt driven डाटा ट्रांसफर आगे सम्भव नहीं होगा। मास्किंग (Masking) के लिए प्रत्येक इन्ट्रप्ट के लिए निर्धारित बिट (7.5,4.5 इत्यादि) प्रयुक्त कर SIM इन्सट्रक्शन दी जाती है। इस इन्सट्रक्शन से केवल वे इन्ट्रप्ट मास्क mask) होते हैं जिनके संगत बिटस् (एकुमुलेटर में) सैट होते हैं। RIM इन्सट्रक्शन द्वारा इन्ट्रप्ट मास्क read किया जाता है।

प्रत्येक उस माइक्रोप्रोसैसर में, जिसमें एक से अधिक इन्ट्रप्ट level होते हैं, एक level non-maskable होता है। इसकी priority प्राय: उच्चतम होती है। 8085 में ‘TRAP’ non-maskable इन्ट्रप्ट है।

प्रश्न 27-माइक्रोप्रोसैसर की इन्ट्रष्ट क्षमता (Interrupt Capability) को किस प्रकार बढ़ाया जा सकता है?

उत्तर-माइक्रोप्रोसैसर में इन्ट्रप्ट को implement करने तथा इन्ट्रप्ट capability को extend करने के लिये प्रोग्राम न्ट्रप्ट कन्ट्रोलर चिप 8259A (PIC) का प्रयोग किया जाता है। जब 8259A को किसी 1/युक्ति से interrupt request प्राप्त होती है तब यह उसकी priority एवं mask चैक (check) करता है तथा माइक्रोप्रोसैसर को इन्ट्रप्ट करता है। माइक्रोप्रोसैसर सिको recognize कर इन्ट्रप्ट कन्ट्रोलर को acknowledge signal (INTA) भेजता है। INTA सिगनल के प्रत्युत्तर में PIC, माइक्रोप्रोसैसर को 3-बाइट CALL इन्सट्रक्शन भेजता है। एक 8259A चिप इस विधि द्वारा 8 इन्ट्रप्ट हैन्डल (handle) कर कती है तथा प्रत्येक इन्टष्ट के लिए एक विशिष्ट (unique) CALL एड्रेस भेजती है जिसके द्वारा माइक्रोप्रोसेसर enable होकर ALL इन्सट्रक्शन में दी गई मैमोरी लोकेशन (ISS) पर प्रोग्राम sequence ट्रांसफर करता है।

अनेक 8259A चिप्स प्रयुक्त कर माइक्रोप्रोसैसर की इन्ट्रप्ट क्षमता 64 levels तक बढ़ाई जा सकती है।

 8259A के अन्य विवरण के लिए अनुच्छेद 9.11 का अवलोकन करें।

प्रश्न 28-डाटा ट्रांसफर प्रक्रिया में Parallel data कोSerially Out ट्रांसफर किस प्रकार किया जाता है?

उत्तर-माइक्रोप्रोसैसर द्वारा किसी I/0 युक्ति को डाटा serially transmit करने के लिए 8-बिट parallel word को 8-बिट्स के सीरियल क्रम (stream) में परिवर्तित किया जाता है तथा आउटपुट पोर्ट की एक डाटा लाइन प्रयुक्त कर उचित | टाइम डिले के साथ एक-एक बिट (bit by bit) ट्रांसफर किये जाते हैं।

यह parallel to serial conversion कहलाता है। सीरियल I/O ऑपरेशन सॉफ्टवेयर अथवा हार्डवेयर किसी भी विधि से कन्ट्रोल किया जा सकता है। माइक्रोप्रोसैसर-8085 में सीरियल डाटा ट्रांसफर के लिए विशेष रूप से डिजाइन किये गये पिन SOD तथा SID उपलब्ध हैं।

सॉफ्टवेयर विधि में सीरियल डाटा ट्रांसफर करने के लिए दो इन्सट्रक्शन SIM तथा RIM का प्रयोग किया जाता है। इन्सटक्शन SIM द्वारा SOD लाइन से डाटा serially out प्राप्त होता है। SID एवं SOD लाइन प्रयोग करने से 8085 में। सॉफ्टवेयर द्वारा नियन्त्रित सीरियल I/O ऑपरेशन से इनपुट एवं आउटपुट पोर्ट की आवश्यकता नहीं होती क्योंकि SID एवं SOD स्वयं इनपुट एवं आउटपुट पोर्ट की भाँति कार्य करते हैं।

हार्डवेयर द्वारा सीरियल डाटा ट्रांसफर करने के लिए इनपुट/आउटपुट पोर्ट की आवश्यकता होती है। डाटा ट्रांसमिशन में माइक्रोप्रोसेसर Parallel word को serial bits में परिवर्तित करता है। इस विधि द्वारा डाटा ट्रांसफर के लिए Universal Synchronous/ Asynchronous Receiver/Transmitter चिप (USART) का प्रयोग किया जाता है। IC चिप 8251A USART एक सीरियल I/O युक्ति है जिसे serial डाटा ट्रांसफर के लिये व्यापक रूप से प्रयोग किया जाता है। IC8251A में निर्मित ट्रांसमीटर माइक्रोप्रोसैसर से parallel data प्राप्त करता है तथा इसे serial data में परिवर्तित करता है। इसमें दो रजिस्टर होते हैं-(1) बफर रजिस्टर जो 8 बिटस होल्ड करता है तथा (2) आउटपुट रजिस्टर जो इन 8 बिट्स को सीरियल बिट्स में परिवर्तित करता है। माइक्रोप्रोसैसर parallel डाटा (बाइट) को बफर रजिस्टर में write करता है तथा बफर रजिस्टर के contents आउटपुट रजिस्टर में ट्रांसफर होते हैं।

प्रश्न 29-इन्सट्रक्शन कोड 4FH (0100 1111) मैमोरी लोकेशन 9005H में स्टोर है। माइक्रोप्रोसैसर द्वारा इस इन्सट्रक्शन कोड के फैच (Fetch) किये जाने के समय होने वाली प्रक्रियाओं का क्रमवार (sequence of events) वर्णन कीजिये एवं डाटा फ्लो की क्रिया समझाइये।

उत्तर-किसी इन्सट्रक्शन कोड को फैच करने के लिए माइक्रोप्रोसैसर मैमोरी रजिस्टर का एड्रैस, जहाँ पर यह स्टोर हैं, एड्रैस बस पर भेजता है तथा कन्ट्रोल सिगनल भेज कर डाटा फ्लो को enable करता है। उपरोक्त कोड ट्रांसफर करने के लिये अर्थात् मैमोरी लोकेशन 9005H से इन्सट्रक्शन फैच करने के लिए निम्न क्रियाएँ सम्पन्न होती हैं

डायग्राम

1. प्रोग्राम काउन्टर मैमोरी लोकेशन का 16 बिट एडैस 9005H चित्र 1 की भाँति एड्रैस बस पर place करता है

2.कण्ट्रोल यूनिट ,कण्ट्रोल सिंगनल (MEMR(बार) active low) भेजकर मैमोरी चिप को enable करती है। डिकोडर को ट्रांसफर (copy) हो जाती है।

3. मैमोरी लोकेशन में संग्रहित (stored) इन्सट्रक्शन 4FH डाटा बस पर place होती है तथा माइक्रोप्रोसेसर के इंस्ट्रक्शन डिकोडर  को ट्रान्सफर (copy) हो जाती है

4 इन्सट्रक्शन का डिकोडिंग होता है तथा इन्सट्रक्शन के बाइनरी पैटर्न का एक्जीक्यूशन हाता है।

प्रश्न 30-प्रश्न 29 में इन्सट्रक्शन कोड 4FH (MOV CA), जो कि मैमोरी लोकेशन 9005H में स्टोर है, के टांसफर में डाटा बाइट फ्लो के टाइमिंग का सचित्र वर्णन कीजिये।

उत्तर-बाइट AFH? फैच करने के लिये सर्वप्रथम माइक्रोप्रोसैसर मैमोरी लोकेशन 9005H का idenu तथा मैमोरी को enable कर डाटा फ्लो सम्पन्न करता है। यह फैच चक्र (fetch cycle) कहलाता है  चित्र 2 में डाटा बाइट टांसफर के लिए टाइमिंग डायग्राम प्रदर्शित किया गया है।

टाइमिंग  डायग्राम में सिस्टम क्लॉक के सापेक्ष (relative to system clock) सिगनलों के पाच समूह पास है। एडस तथा डाटा बस दो समानान्तर लाइनों की भाँति प्रदर्शित की गई हैं। कछ लाइनें उच्च लाजिक (1) तथा १ लॉजिक (0) पर हैं। लाइनों का परस्पर क्रॉसिंग करना यह प्रदर्शित करता है कि बस (bus) पर कोई नई सूचना (new byte or information) place की गई है। डैश लाइनें (dashed lines) उच्च प्रतिबाधा (high impedance) स्टेट प्रदर्शित करता ह। मैमोरी से बाइट फैच करने में माइक्रोप्रोसैसर निम्न ऑपरेशन करता है

1. प्रोग्राम काउन्टर 16-बिट मैमोरी एड्रेस, एड्रैस बस पर place करता है

चित्र-2 के अनुसार क्लॉक चक्र T, में मैमोरी एड्रैस (9005H) का high order एड्रैस 90H, एड्रेस लाइन A15 – A8 पर तथा low order एड्रैस 05H डाटा/एड्रैस बस AD, – AD) पर place होता है। ALE सिगनल high हो जाता है। इसी प्रकार IO/M सिगनल low हो जाता है जिससे ज्ञात होता है कि यह मैमोरी से सम्बन्धित ऑपरेशन है।

2. कन्ट्रोल यूनिट, कन्ट्रोल सिगनल RD भेज कर मैमोरी चिप को इनेबिल (enable) करता है

कन्ट्रोल सिगनल RD(बार) क्लॉक पीरियड T2, में प्रेषित होता है जिससे मैमोरी चिप इनेबिल होती है। RD(बार) सिगनल दो क्लॉक पीरियड में active रहता है।

3. मैमोरी लोकेशन से बाइट, डाटा बस पर place होता है-

मैमोरी इनेबिल (enable) होने पर इन्सट्रक्शन बाइट 4FH डाटा एड्रैस बस ADJ-AD पर place होता है एवं माइक्रोप्रोसैसर को ट्रांसफर हो जाता है। सिगनल RD के कारण ही बाइट 4FH, बस AD7-ADO पर place होता है। यह चित्र-2 में तीर (arrow) द्वारा प्रदर्शित किया गया है। RD सिगनल high होने पर बस उच्च प्रतिबाधा(high impedance) स्टेट में आ जाती है (यह dashed लाइन द्वारा प्रदर्शित किया गया है)।

4. बाइट, माइक्रोप्रोसैसर के इन्सट्रक्शन डिकोडर में place होता है तथा इन्सट्रक्शन के अनुसार क्रिया सम्पन्न होती है –

इन्सट्रक्शन डिकोडर में मशीन कोड (बाइट) 4FH डिकोड होता है तथा एकुमुलेटर के contents रजिस्टर C में ट्रांसफर हो जाते हैं (MOVC,A)। यह क्रिया क्लॉक चक्र T में सम्पन्न होती है। चित्र-3 में मैमोरी से माइक्रोप्रोसैसर में डाटा फ्लो की प्रक्रिया प्रदर्शित की गई है।

डायग्राम

reference-https://www.educba.com/microprocessor-interview-questions/

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