Máquina de mano

La máquina Mano es una computadora descrita teóricamente por M. Morris Mano. Contiene una unidad central de procesamiento, memoria de acceso aleatorio y un bus de entrada-salida. Su conjunto de instrucciones limitado y su reducido espacio de direcciones limitan su uso como microcontrolador, pero puede ampliarse fácilmente para incluir un registro acumulador de 32 bits y direccionamiento de 28 bits mediante un lenguaje de descripción de hardware como Verilog o VHDL; y, al mismo tiempo, generar espacio para nuevas instrucciones.La máquina Mano es similar a la PDP-8 en muchos aspectos, como el mismo espacio de direcciones, un solo registro acumulador y muchas instrucciones similares. La máquina Mano tiene un segmento de memoria compartida de datos/programa de 4096x16 que requiere un bus de direcciones de 12 bits. El bus de datos es de 16 bits. Cuenta con buses de entrada/salida de 8 bits para la comunicación externa y sus correspondientes indicadores de interrupción.Hay un registro acumulador de 16 bits y registros de un solo bit (retención) para el acarreo de suma y la detención del sistema.Hay 25 instrucciones que se dividen en tres categorías: operaciones de referencia directa/indirecta a memoria, operaciones de referencia a registros y operaciones de entrada/salida/interrupción.Cada instrucción tiene una longitud de 16 bits [4 nybbles o 1 palabra]. Esto significa que las instrucciones de referencia a memoria contienen 4 bits de datos de código de operación y 12 bits dedicados a la dirección.

Bit 15	Bits 14-12	Bits 11-0	Mnemonic	Descripción
0	0	(Direct address)	Y	Y memoria directa al acumulador
0	1	(Direct address)	ADD	Añadir memoria directa al acumulador (afectos llevan poco)
0	2	(Direct address)	LDA	Cargar memoria directa al acumulador
0	3	(Direct address)	STA	Almacenamiento acumulador para memoria directa
0	4	(Direct address)	BUN	Rama incondicional a la memoria directa
0	5	(Direct address)	BSA	Guardar el contador del programa actual a la memoria directa y rama a la dirección siguiente
0	6	(Direct address)	ISZ	Valor de Incremento en memoria directa y saltar siguiente instrucción si la suma es cero
1	0-6	(Dirección directa)		Versiones directas de las instrucciones anteriores
0	7	800	CLA	Limpiar el acumulador
0	7	400	CLE	Limpiar el bit de carga
0	7	200	CMA	Complementar el acumulador
0	7	100	CME	Complementa el bit de carga
0	7	080	CIR	Circular accumulador derecho (a través del bit)
0	7	040	CIL	Círculo acumulador izquierdo (a través del bit)
0	7	020	INC	Acumulador de Incremento (no afecta al bit de carga)
0	7	010	SPA	Skip next instruction if accumulator is positive
0	7	008	SNA	Skip next instruction if accumulator is negative
0	7	004	SZA	Saltar la siguiente instrucción si el acumulador es cero
0	7	002	SZE	Saltar la siguiente instrucción si llevar bit es cero
0	7	001	HLT	Halt computación al limpiar el bit stop latch
1	7	800	INP	Entrada del bus de carácter al acumulador
1	7	400	Fuera.	Salida del acumulador al autobús de carácter
1	7	200	SKI	Saltar la siguiente instrucción si se establece la bandera de entrada
1	7	100	SKO	Saltar la siguiente instrucción si se establece la bandera de salida
1	7	080	ION	Interrupciones habilitadas
1	7	040	IOF	Interrupciones deficientes

Las especificaciones de la máquina incluyen una máquina de estados finitos que determina las microoperaciones del procesador. La implementación canónica de la máquina de estados es una excelente candidata para la reducción y también puede reimplementarse como un procesador segmentado.

• El montador/simulador de máquina Mano de Mark Roth
• MANOSIM y MANOASM binarios y página de guía
• Aplicación VHDL de la máquina Mano por N. Narasimhamurthi
• Una aplicación Verilog de la máquina Mano por Greg Toombs
• Un simulador de Mano Machine en el navegador (Java Applet)

Mano, M. Morris (octubre de 1992). Arquitectura de sistemas informáticos (3.ª ed.). Prentice-Hall. ISBN 0-13-175563-3.