인텔 4040

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펜티엄 이전의 인텔 CPU

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80486 ('89)

기타

iAPX432(8800)

i860

i960

관련 문서

1. 개요

2. 상세

3. 제원

4. 아키텍처

4.1. 레지스터

4.2. 명령어

5. 핀아웃

6. 지원 칩

7. 여담

1 . 개요[편집]

1974년에 출시된 인텔의 4비트 마이크로프로세서. 인텔 4004의 후속작이다.

주로 전자제품용을 목적으로 사용되었으며 인텔 4004보다 너비가 2배 이상 더 넓었고 24핀[1] 방식으로 제작되었다.

기존 4004의 명령어에 14개의 명령어가 추가해 총 60개의 명령어를 지원하고, 인터럽트 지원 및 디버깅 관련 기능이 추가되었다. 2개의 뱅크를 선택하는 방식으로 지원 롬 용량이 기존의 4KB(4096B)에서 8KB(8192B)로 증가하였으며 인덱스 레지스터 8개 및 스택 4칸이 추가되어 총 24개의 인덱스 레지스터 및 7단계의 스택을 제공한다. 새로 추가된 인덱스 레지스터는 확장된 ROM과 유사하게 뱅크를 전환하는 방식으로 사용할 수 있다.

3 . 제원[편집]

클럭	500~740KHz
데이터 폭	4비트
어드레스 폭	12비트
지원 명령어	60개
트랜지스터	3,000개
공정	10μm

4 . 아키텍처[편집]

4.1 . 레지스터[편집]

4비트 인덱스 레지스터 24개: 0~7, 0*~7*, 8~15
- 0~7, 총 8개의 레지스터는 Z80의 레지스터 토글과 유사하게 Bank 0, 1을 지정해 사용할 수 있다.
12비트 주소 레지스터 8개: PC 및 7단계 호출 스택

4.2. 명령어[편집]

명령어는 1 word(8-bit) 또는 2 word(16-bit) 이진수로 인코딩된다.

RRRR: 인덱스 레지스터 1개
RRRX: 인덱스 레지스터 쌍
DDDD: 데이터
AAAA: 주소
CCCC: 조건

16진수 코드	Mnemonic	OPR(M₁)				OPA(M₂)				설명
16진수 코드	Mnemonic	D₃	D₂	D₁	D₁	D₃	D₂	D₁	D₁	설명
4004 명령어
머신 명령어
`00`	NOP	0	0	0	0	0	0	0	0	No operation
`1- --`	JCN[*] 2바이트 명령어	0	0	0	1	C₁	C₂	C₃	C₄	if C₁...C₄[2] C1: 점프 조건을 반전, C2: A = 0, C3: C = 1, C4: Test 핀 = 0; 1 = JNT, 2 = JC, 4 = JZ, 9 = JT, 10 = JNC, 12 = JNZ : PC_2:1 ← ROM[RRR*] ; 조건 C₁...C₄ 만족시 JCN 명령어와 동일한 ROM의 A₂...A₁로 점프
`1- --`	JCN[*] 2바이트 명령어	A₂	A₂	A₂	A₂	A₁	A₁	A₁	A₁
`2- --`	FIM[*] 2바이트 명령어	0	0	1	0	R	R	R	0	RRR* ← ROM[D,,2,,...D,,1,,] ; Fetch immediate (direct) from ROM to index register pair RRR
`2- --`	FIM[*] 2바이트 명령어	D₂	D₂	D₂	D₂	D₁	D₁	D₁	D₁
`3-`	FIN	0	0	1	1	R	R	R	0	R₀ ← ROM[RRR]
`3-`	JIN	0	0	1	1	R	R	R	1	PC_2:1 ← ROM[RRR*]
`4- --`	JUN[*] 2바이트 명령어	0	1	0	0	A₃	A₃	A₃	A₃	PC ← A₃...A₁ ; ROM의 A₃...A₁로 점프
`4- --`	JUN[*] 2바이트 명령어	A₂	A₂	A₂	A₂	A₁	A₁	A₁	A₁	PC ← A₃...A₁ ; ROM의 A₃...A₁로 점프
`5- --`	JMS[*] 2바이트 명령어	0	1	0	1	A₃	A₃	A₃	A₃	Stack ← PC, PC ← A₃...A₁ ; ROM의 A₃...A₁로 점프 및 이전 주소를 스택에 저장
`5- --`	JMS[*] 2바이트 명령어	A₂	A₂	A₂	A₂	A₁	A₁	A₁	A₁	Stack ← PC, PC ← A₃...A₁ ; ROM의 A₃...A₁로 점프 및 이전 주소를 스택에 저장
`6-`	INC	0	1	1	0	R	R	R	R	RRRR ← RRRR+1
`7- --`	ISZ[*] 2바이트 명령어	0	1	1	1	R	R	R	R	RRRR ← RRRR+1, PC_2:1 ← ROM[RRR*]
`7- --`	ISZ[*] 2바이트 명령어	A₂	A₂	A₂	A₂	A₁	A₁	A₁	A₁	RRRR ← RRRR+1, PC_2:1 ← ROM[RRR*]
`8-`	ADD	1	0	0	0	R	R	R	R	A ← A + RRRR + C
`9-`	SUB	1	0	0	1	R	R	R	R	A ← A - RRRR - C
`A-`	LD	1	0	1	0	R	R	R	R	A ← RRRR
`B-`	XCH	1	0	1	1	R	R	R	R	A ↔ RRRR
`C-`	BBL	1	1	0	0	D	D	D	D	PC ← Stack, A ← DDDD
`D-`	LDM	1	1	0	1	D	D	D	D	A ← DDDD
누산기 명령어
`F0`	CLB	1	1	1	1	0	0	0	0	A ← 0, C ← 0; Clear both.
`F1`	CLC	1	1	1	1	0	0	0	0	C ← 0; Clear carry.
`F2`	IAC	1	1	1	1	0	0	1	0	A ← A+1; Increment accumulator.
`F3`	CMC	1	1	1	1	0	0	1	1	C ← ~C; Complement carry.
`F4`	CMA	1	1	1	1	0	1	0	0	A ← ~A; Complement accumulator.
`F5`	RAL	1	1	1	1	0	1	0	1	; Rotate left. (Accumulator and carry)
`F6`	RAR	1	1	1	1	0	1	1	0	; Rotate right. (Accumulator and carry)
`F7`	TCC	1	1	1	1	0	1	1	1	A ← C, C ← 0; Transmit carry to accumulator and clear carry.
`F8`	DAC	1	1	1	1	1	0	0	0	A ← A-1;Decrement accumulator.
`F9`	TCS	1	1	1	1	1	0	0	1	; Transfer carry subtract and clear carry.
`FA`	STC	1	1	1	1	1	0	1	0	Set carry.
`FB`	DAA	1	1	1	1	1	0	1	1	Decimal adjust accumulator
`FC`	KBP	1	1	1	1	1	1	0	0	Keyboard process.
`FD`	DCL	1	1	1	1	1	1	0	1	Designate command line.
입출력 명령어
`2-`	SRC	0	0	1	0	R	R	R	1
`E0`	WRM	0	0	1	0	0	0	0	0
`E1`	WMP	0	0	1	0	0	0	0	1
`E2`	WRR	0	0	1	0	0	0	1	0
`E3`	WPM	0	0	1	0	0	0	1	1
`E4`	WR0	0	0	1	0	0	1	0	0
`E5`	WR1	0	0	1	0	0	1	0	1
`E6`	WR2	0	0	1	0	0	1	1	0
`E7`	WR3	0	0	1	0	0	1	1	1
`E8`	SBM	0	0	1	0	1	0	0	0
`E9`	RDM	0	0	1	0	1	0	0	1
`EA`	RDR	0	0	1	0	1	0	1	0
`EB`	ADM	0	0	1	0	1	0	1	1
`EC`	RD0	0	0	1	0	1	1	0	0
`ED`	RD1	0	0	1	0	1	1	0	1
`EE`	RD2	0	0	1	0	1	1	1	0
`EF`	RD3	0	0	1	0	1	1	1	1
4040 추가 명령어
`01`	HLT	0	0	1	0	0	0	0	1	Halt
`02`	BBS	0	0	1	0	0	0	1	0
`03`	LCR	0	0	1	0	0	0	1	1
`04`	OR4	0	0	1	0	0	1	0	0	A ← A \| R[4]
`05`	OR5	0	0	1	0	0	1	0	1	A ← A \| R[5]
`06`	AN6	0	0	1	0	0	1	1	0	A ← A & R[6]
`07`	AN7	0	0	1	0	0	1	1	1	A ← A & R[7]
`08`	DB0	0	0	1	0	1	0	0	0	Designate ROM bank 0. CM-ROM₀ becomes enabled.
`09`	DB1	0	0	1	0	1	0	0	1	Designate ROM bank 1. CM-ROM₁ becomes enabled.
`0A`	SB0	0	0	1	0	1	0	1	0	Select index register bank 0.
`0B`	SB1	0	0	1	0	1	0	1	1	Select index register bank 1.
`0C`	EIN	0	0	1	0	1	1	0	0	Enable interrupt.
`0D`	DIN	0	0	1	0	1	1	0	1	Disable interrupt.
`0E`	RPM	0	0	1	0	1	1	1	0	Read program memory.

5 . 핀아웃[편집]

6 . 지원 칩[편집]

7 . 여담[편집]

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[1] 전작인 4004는 16핀을 적용했다.[*] A B C D E 2바이트 명령어[2] C₁: 점프 조건을 반전, C₂: A = 0, C₃: C = 1, C₄: Test 핀 = 0; 1 = JNT, 2 = JC, 4 = JZ, 9 = JT, 10 = JNC, 12 = JNZ

인텔 4040

분류

1. 개요[편집]

2. 상세[편집]

3. 제원[편집]

4. 아키텍처[편집]

4.1. 레지스터[편집]

4.2. 명령어[편집]

5. 핀아웃[편집]

6. 지원 칩[편집]

7. 여담[편집]

관련 문서