Таблица 2.1. Список микроопераций и логических условий
Микрооперация | Действие | Логическое условие | Действие |
Определим, какая последовательность микроопераций должна быть реализована в разработанной структуре, чтобы выполнились операции деления и дизъюнкции, предусмотренные алгоритмом. Сохраним топологию графа алгоритма и заменим содержимое его операторных вершин на соответствующие микрооперации, а содержимое условных вершин – на соответствующие логические условия.
Полученный таким образом граф принято называть микропрограммой и рассматривать в качестве исходных данных при проектировании управляющего (микропрограммного) автомата. Микропрограмма операции деления и дизъюнкции в терминах микроопераций и логических условий изображена на рисунке 2.4.
Микропрограмма выполняемых в АЛУ операций
Начало |
Конец |
Рис. 2.4. Микропрограмма операции деления и дизъюнкции в терминах микроопераций и логических условий
Проектирование управляющего автомата АЛУ
|
Определение формата микрокоманд
При проектировании данного УА будем использовать смешанный способ кодирования микроопераций.
Разобьем все множество микроопераций на четыре непересекающихся подмножества .
Множество логических элементов состоит из семи элементов:
.
Будем использовать два различных формата микрокоманд: операторная микрокоманда и микрокоманда переадресации.
Операторная микрокоманда будет состоять из пяти подполей: 0, размером по три двоичных разряда каждое. Поле 0 указывает на формат операторной микрокоманды.
Рис. 2.5. Формат операторной микрокоманды
Микрокоманда переадресации будет состоять из четырех подполей: 1, .
· 1 – указывает на формат микрокоманды переадресации;
· – подполе, содержащее код одного из семи логических условий. Для повышения гибкости процесса микропрограммирования удобно иметь возможность выбирать также тождественно ложное условие. Поле Х будет занимать 3 разряда.
· ‑ содержит адрес микрокоманды, которая будет выполняться, если указанное в подполе условие истинно;
· ‑ содержит адрес микрокоманды, которая будет выполняться, если указанное в подполе условие ложно.
Рис. 2.6. Формат микрокоманды переадресации
Размер полей адреса определяется объемом памяти микропрограммы. Учитывая то, что микропрограмма содержит 21 операторную вершину и 11 условных вершин, для полей адреса следует отвести шесть разрядов.
Кодирование микроопераций и логических условий
Таблица 2.2. Кодирование микроопераций и логических условий
|
Код | Код | |||||
Ø | Ø | Ø | Ø | Константа 0 | ||
Структурная схема управляющего автомата
ОА |
А1 |
А2 |
DC |
DC |
DC |
DC |
MS |
«0» |
Рг Сч А МК |
CLK |
А |
RD |
ПЗУ МК |
D |
Пуск |
DC |
Рг МК |
Рг МК |
Рис. 2.7. Структурная схема управляющего автомата