ПРОЦЕСОРНІ ПРИСТРОЮ МНОЖЕННЯ ДВІЙКОВИХ ЧИСЕЛ

Принцип мікропрограмного управління. Функції виконання операцій над інформацією в цифрових системах (пристроях) покладаються на процесор. Побудова процесорів базується на принципах мікропрограмного управління, згідно з якими:

  • • будь-яка операція над словами (двійковими кодами), що реалізується процесором, розглядається як складна дія, яка поділяється на послідовність елементарних дій, які називаються мікрооперацій ;
  • • для управління порядком проходження мікрооперацій використовуються логічні умови, які відображають стан процесора після виконуваних мікрооперацій у вигляді логічного нуля або одиниці;
  • • процес виконання операцій в процесорі описується в формі алгоритму, представленого в термінах мікрооперацій і логічних умов, і називається мікропрограмою;
  • • вбудоване використовується як форма представлення функції процесора, на основі якої визначаються його структура та порядок функціонування в часі.

Структура процесора

У структурно-функціональному відношенні процесор розділяється на операційний і керуючий автомати (рис. 4.19) [17].

Операційний автомат призначений для:

• обробки безлічі вхідних слів D з метою отримання результату R. Обробкою керують мікрокоманд Y, кожна з яких ініціює виконання деякої

структура процесора

Мал. 4.19. структура процесора

сукупності микроопераций з повного набору {y v ..., y N ), запропонованого для даного операційного автомата;

  • • формування безлічі осведомітельних сигналів X, кожен з яких ототожнюється з певним логічним умовою;
  • • зберігання безлічі вхідних слів D, а також отриманих в процесі обробки логічних умов X, внутрішніх 5 і вихідних R слів.

Тому операційний автомат містить пам'ять і комбінаційні схеми, що реалізують микрооперации і обчислюють значення логічних умов.

Керуючий автомат генерує послідовність керуючих сигналів з безлічі У, визначену прошивки і відповідну значенням логічних умов X. При виконанні процесором сукупності мікропрограм (програми) на його входи послідовно подаються коди операцій, які відповідають тій чи іншій мікропрограмі. На входи процесора можуть надходити зовнішні сигнали логічних умов, а з виходів зніматися сигнали для управління зовнішніми пристроями.

Структура керуючого автомата багато в чому залежить від принципу його побудови. У керуючих автоматах, побудованих за принципом схемної логіки, необхідна послідовність керуючих сигналів У виробляється за допомогою певним чином з'єднаних логічних елементів (зазвичай у вигляді інтегральних мікросхем з малої і середньої ступенем інтеграції). При використанні принципу програмованої логіки керуючі сигнали У виробляються на основі прошивки, постійно зберігається в пам'яті.

Розглянемо принципи побудови процесорів, призначених для множення двійкових чисел (0111 × 0101) з обома типами керуючих автоматів.

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >