КЕРУЮЧИЙ АВТОМАТ З ПРОГРАМОВАНОЇ ЛОГІКОЮ

Принцип побудови керуючого автомата

У розглянутому вище керуючому автоматі зі схемної логікою послідовність керуючих сигналів, необхідна для роботи операційного автомата, формується за допомогою апаратних засобів. Розглянемо інший принцип побудови керуючого автомата, при якому генерування керуючих сигналів задається мікропрограмою, що зберігається в керуючій пам'яті. При цьому виконання операції зводиться до вибірці з керуючої пам'яті послідовності мікрокоманд вбудованого і видачу з їх допомогою керуючих сигналів Yв операційний автомат. У керуючій пам'яті можна зберігати багато мікропрограм, призначених для виконання різних операцій. Вибір тієї чи іншої мікропрограми здійснюється за допомогою команди, яка надходить з оперативної пам'яті. Обрана мікропрограма реалізується шляхом послідовного зчитування микрокоманд прошивки з осередків керуючої пам'яті. При такому принципі управління в кожному такті визначається адреса комірки в керуючої пам'яті, звідки повинна зчитуватися наступна мікрокоманда прошивки, яка містить ряд полів. Для кожного з них відведено певну кількість розрядів. Сукупність полів називають форматом мікрокоманд. Як правило, в такому форматі мікрокоманд вбудованого передбачаються:

  • • поле керуючих сигналів, що представляє собою мікрокоманд Y для управління операційним автоматом;
  • • поле умов переходу, в якому вказується вид переходу: умовний або безумовний. У першому випадку вказується логічне умова Х г по якому здійснюється перехід;
  • • поле адреси, в якому вказується орієнтовний адреса наступної мікрокоманд, що залежить в загальному випадку від логічних умов. Залежно від виду переходу і виконання / невиполнеіія логічного умови вказану адресу зберігається або модифікується (змінюється).

Узагальнена структура керуючого автомата зображена на рис. 4.29 і включає в себе крім керуючої пам'яті блок мікропрограмного управління, основна функція якого полягає у формуванні адреси наступної мікрокоманд.

Структура керуючого автомата з програмованою логікою

Мал. 4.29. Структура керуючого автомата з програмованою логікою

За станам полів адреси і умов переходу поточної мікрокоманд, а також за значеннями сигналів логічних умов X, які видаються операційним автоматом, в блоці мікропрограмного управління формується адреса комірки пам'яті, в якій зберігається чергова мікрокоманда виконуваної прошивки. У наступному тактовом інтервалі мікрокоманда зчитується з керуючої пам'яті. Розряди поля керуючих сигналів надходять в операційний автомат, який виконує дану мікрокоманду Y k, а розряди поля адреси і поля умов переходу - в блок мікропрограмного управління, який формує адресу черговий мікрокоманд. Процес триває до тих пір, поки не буде виконана вся мікропрограма. Так як структура керуючого автомата стандартна, то основним завданням є складання прошивки, що записується в осередку керуючої пам'яті.

Складемо микропрограмму для виконання операції множення двійкових чисел відповідно до розглянутими вище алгоритмами, представленими на рис. 4.27.

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >