Классификация микропрограммных устройств управления
1) По способу организации управляющей части 1.Горизонтальное УУ Для каждого управляющего сигнала в управляющей части отводится отдельный разряд . Если в некотором такте управляющий сигнал должен быть =1, то в соответствующем разряде записывается 1. Таким образом, количество разрядов в управляющей части соответствует числу управляющих сигналов. При такой организации можно совмещать микрооперации во времени. Достоинства: Большое быстродействие за счёт возможности сокращения микропрограммы во времени и уменьшения длины микропрограммы. Недостатки: Требуется большая ёмкость памяти для хранения микрокоманды, так как реально совместить большое количество микроопераций в одной микрокоманде не удаётся. Поэтому в основном память заполнена 0, т.е. не рациональное использование памяти. 2.Вертикальное УУ В управляющей части кодируется номер управляющего сигнала. В одном такте совмещение микроопераций невозможно. Достоинства: Сократился объём памяти микрокоманд. Недостатки: За счёт увеличения длины микропрограммы быстродействие данного подхода хуже. На выходе управляющей части необходимо поставить дешифратор. 3.Горизонтально-вертикальное УУ Все микрооперации разбиваются на группы, и внутри одной группы используется вертикальный подход, а в 1 микрокоманде для разных групп используется горизонтальный подход. Т.е. в одной микрокоманде можно выполнять различные микрооперации, относящиеся к различным группам.
2) Однофазные и многофазные УУ В многофазных УУ такт разбивается на подтакты или фазы. На одной фазе выполняются независимые микрооперации, а на различных фазах выполняются зависимые микрооперации. В однофазных УУ на одном такте могут выполняться только независимые микрооперации.
3) Статические и динамические УУ В статических используется постоянная память, т.е нельзя менять микропрограмму. В динамических используется оперативная память и возможна перезапись.
Пример реализации УУ операционной части центрального процессора при выполнении двухадресной команды.Косвенно-регистровая адресация для первого и второго операндов.Результат записывается на место второго операнда. 1.Горизонтальное микропрограммное УУ 1 этап. Выбор команды из памяти. V1 РАП:=СчК V2 РЧП:=Чт(РАП) V3 РК:=РЧП V4 СчК:=СчК+n
2 этап. Дешифрация кода операции.
3 этап. Формирование исполнительного адреса и выбор операндов. V5 РАРП:=РК (R1) V6 РЧРП:=Чт (РАРП) (выбор адреса первого операнда из РОНов) V7 РАП:=РЧРП V2 РЧП:=Чт (РАП) (выбор первого операнда из ОП) V8 Р1:=РЧП V9 РАРП:=РК (R2) V6 РЧРП:=Чт (РАРП) (выбор адреса второго операнда из РОНов) V7 РАП:=РЧРП V2 РЧП:=Чт (РАП) (выбор второго операнда из ОП) V10 Р2:=РЧП
4 этап. Выполнение операции в АЛУ. V11 РС=Р1 операция Р2
5 этап. Запись результата. V12 РЧП:=РС V13 Зп (РАП)=РЧП
Совместим микрооперации во времени. 1 этап. Выбор команды из памяти V1 РАП:=СчК V2 РЧП:=Чт(РАП) V3, V4 РК:=РЧП, СчК:=СчК+n
2 этап. Дешифрация кода операции
3 этап. Формирование исполнительного адреса и выбор операндов V5 РАРП:=РК(R1) V6 РЧРП:=Чт(РАРП) V7,V9 РАП:=РЧРП,РАРП:=РК(R2) V2,V6 РЧП:=Чт(РАП), РЧРП:=Чт(РАРП) V7 ,V8 РАП:=РЧРП,Р1:=РЧП V2 РЧП:=Чт(РАП) V10 Р2:=РЧП
4 этап. Выполнение операции в АЛУ V11 РС:=Р1 операция Р2
5 этап. Запись результатов V12 РЧП:=РС V13 Зп(РАП):=РЧП
Получилось всего 13 тактов.
Схема Уилкса
Вначале на РАМК подаётся адрес первой выполняемой микрокоманды(0000). После дешифрации эта микрокоманда считывается из памяти микрокоманды на РМК . При этом управляющий сигнал V1=1, а все остальные =0. Управляющий сигнал V1 поступает на соответствующий вентиль в операционную часть ЦП. И в этом такте срабатывает только одна пересылка.С Счётчика Команд(СчК) будет передана на РАП. Т.к. все остальные управляющие сигналы равны 0, то другие микрокоманды выполняться не будут. В адресной части для данной микрооперации закодирован код 0001,что соответствует адресу ячейки, где хранится следующая, т.е. вторая выполняемая микрокоманда. Далее выполняются аналогичные действия.
2.Вертикальное микропрограммное УУ Здесь совмещение микроопераций невозможно.
Популярное: Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение... Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (774)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |