Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Управление с микропрограммной логикой



В большинстве современных процессоров управляющие автоматы с микропрограммной логикой используются только совместно с аппаратным управлением. В отличие от аппаратного управления, где управляющие сигналы формируются логическими схемами в зависимости от входных сигналов и состояния автомата в микропрограммной управлении управляющие сигналы хранятся в запоминающем устройстве или памяти микрокоманд.

Схема автомата с микропрограммным управлением:

 

Набор входных значений U(t), Z(t), q(t) – можно отождествить с адресом управляющей памяти, в которой хранятся выходные сигнала управления V(t) и следующее состояние автомата q(t).

Работа автомата выглядит следующим образом: тактирование автомата осуществляется по синхросигналу

CLK=1 – такт CLK= 0 –пауза

Состояние автомата меняется в паузах и определяется набором значений переменных q(t).

Пусть в такте t регистр адреса микрокоманды РгМК записаны U(t), Z(t), q(t). В регистре микрокоманд находится управляющий сигнал V(t). В паузе перед тактом t+1 в регистре адреса микрокоманды эти значения сохраняются, а из управляющей памяти выбираются сигналы V(t+1). Значения сразу записываются в регистр РгМК при появлении такта CLK=1 , на выходе РгМК формируется сигнал V(t+1), которое инициирует выполнение операции в операционном блоке. И следующее состояние команды q(t+1). *** после этого рабочий цикл повторяется.

Тактовый сигнал CLK воздействует так же на операционный блок, обеспечивая восприятие сигналов управления только в момент такта. Управляющая память может быть как постоянным так и оперативным запоминающим устройством. Если память является оперативным запоминающим устройством, это позволяет загрузить в микропроцессор любую систему команд.

Схема формирования адреса следующей микрокоманды служит для устранения эффекта большой управляющей памяти, она переадресует повторяющиеся адреса микрокоманд в одну ячейку памяти, тем самым сокращая объем управляющей памяти и памяти микрокоманд. По скольжу регистр адреса микрокоманд имеет очень большую разрядность, то и управляющая память получается большой ёмкости. Большая часть микрокоманд исполняются, как правило, последовательно. Это приводит к тому, что группа адресов будет ссылаться на одну и ту же ячейку памяти следующей микрокоманды. Например необходимо проверить содержимое знака регистра

 

23=8 – адресов ссылаются на 1 микрокоманду. При этом фактически в формировании адреса участвует только старший бит признака, а остальные могут принимать абсолютно произвольные значения. В этом случае для нашего примера получается, что 23 = 8 – адресов ссылаются на 1 микрокоманду.

Для устранения эффекта большой УП используют схему формирования адреса МК, которая переадресует повторяющиеся адреса МК в одну ячейку памяти, тем самым, сокращая необходимый объем памяти микрокоманд.




©2015 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.