5.Синтез операционного автомата с общими микрооперациями.

Для каждой микрооперации y_m из полного списка Y микроопераций, реализуемых операционным автоматом, находятся все операторы, составляющие эту операцию.

Нахождение операторов сводится к построению таблицы табл.5.1, в которой указаны операторы, соответствующие микрооперациям.

Табл.5.1 содержит в себе список операторов, необходимый для реализации микроопераций из Y в автомате с общими микрооперациями. По этой таблице составляется табл.5.2. В ней перечислены операторы (микрооперации), выполняемые соответствующими подсхемами этого автомата. В таблицу заносятся только попарно различные операторы, которым ставятся в соответствие управляющие сигналы a_i , b_j , , c_k .

Таблица 5.1

№ПП	Микрооперации	Операторы
		A1:=Si	A2:=Sj	Z:=φm(A1,A2)	Sk:=Z
y1	MP:=0				MP:=Z
y2	RG(0)=RG(1)		A2:=RG	Z:=L1(A2.0)	RG(0):=Z
y3	RG(2:16):=˥RG(2:16)+2^-15		A2:=RG	Z:=˥A2(2:16)+1	Rg(2:16):=Z
y4	RG:=RG+RG1(1:15)	A1:=RG	A2:=RG1	Z:=A1+A2(2:16)	RG:=Z
y5	RG:=RG+11.˥RG1(1:15)+2^-15	A1:=RG	A2:=RG1	Z:=A1+11.˥A2(2:16)+1	RG:=Z
y6	ПП:=1			Z:=1	ПП:=Z
y7	RG1(0):=˥GR1(0)		A2:=RC1	Z:=˥A2	RG1(0):=Z
y8	RG2:=RG(1:16).0		A2:=RG	Z:=L1(A2.0)	RG2:=Z
y9	RG:=0				RG:=Z
y10	CT:=15			Z:=15	CT:=Z
y11	RG2(1:16):=R1(RG(16).RG2(1:16))	A1:=RG	A2:=RG2	Z:=R1(A1(16).A2(1:16))	RG2(1:16):=Z
y12	RG(1:16):=R!(0.RG(1:16))		A2:=RG	Z:=R1(0.A2(1:16))	RG(1:16):=Z
y13	CT:=CT-1		A2:=CT	Z:=A2-1	CT:=Z
y14	RG:=RG+2^-15	A1:=RG		Z:=A2+1	RG:=Z
y15	RG(0:1):=Rg(1)	A1:=RG		Z:=1100..00	RG(0:1):=Z
y16	RG2(0):=RG(1)		A2:=RG	Z:=L1(A2.0)	RG(0):=Z
y17	RG:=L1(RG.0)		A2:=RG	Z:=L1(A2.0)	RG:=Z
y18	CT:=0				CT:=Z
y19	RG2(1:16):=0				RG2(1:16):=Z
y20	RG2(1:16):=L1(RG2(1:16).˥RG(0))	A1:=RG	A2:=RG2	Z:=L1(A2(1:16).˥A1(0))	RG2(1:16):=Z
y21	RG:=RG2(1:15)		A2:=RG2	Z:=R1(0.A2(1:16))	RG2(2:16):=Z
y22	RG(0:1):=00				RG(0:1):=Z
y23	RG(0:1):=˥Rg(0:1)		A2:=RG	Z:=˥A2	RG(0:1):=Z
y24	RG(2:16):=L1(RG(2:16):0)			Z:=L1(A2.0)	RG(2:16):=Z
y25	MP:=1			Z:=1	MP:=Z
y26	RG2:=2^-k			Z:=2^16-k	RG2:=Z
y27	RG3:=2^-k			Z:=2^16-k-1	RG3:=Z
y28	RG4:=RG(1:16)		A2:=RG	Z:=A2	RG4:=Z
y29	CT1:=2^-p			Z:=2^16-p-1	CT1:=Z
Y30	RG(1:16):=RG4		A2:=RG4	Z:=A2	RG(1:16):=Z
y31	RG(1:16):=RG4		A2:=RG4	Z:=A2	RG(1:16):=Z
y32	RG2(0:1):=˥ RG2(0:1)		A2:=RG2	Z:=˥A2	RG2(0:1):=Z
y33	RG(1:16):=CT1		A2:=CT1	Z:=A2	RG(1:16):=Z
y34	RG(2:16):=L1(RG(2:16),0)		A2:=RG	Z:=L1(A2.0)	RG(2:16):=Z
y35	RG2:=RG(1:16)		A2:=RG	Z:=A2	RG2=Z
y36	RG:=RG+2^-p		A2:=RG	Z:=A2+2^16-p-1	RG:=Z
y37	RG1(0:15):=RG5(1:16)		A2:=RG5	Z:=A2	RG1(0:15):=Z
y38	RG1:=RG3		A2:=RG3	Z:=A2	RG1:=Z
Y39	CT1:=CT1+2^-p		A2:=CT1	Z:=A2+2^16-p-1	CT1:=Z
Y40	RG3:=RG(1:16)		A2:=RG	Z:=A2	RG3:=Z
Y41	RG(1:16):=RG3		A2:=RG3	Z:=A2	RG(1:16):=Z
Y42	RG1:=RG2(0:15)		A2:=RG2	Z:=R1(0.A2(1:16))	RG1:=Z

Таблица 5.2

Выборка операндов				Преобразование слов		Загрузка результатов
ai	A1:=Si	bj	A2:=Sj	φm	Z:=φm(A1,A2)	Ck	Sk:=Z
a1	A1:=RG	b1	A2:=RG	φ1	Z:=L1(A2.0)	C1	MP:=Z
		b2	A2:=RG1	φ2	Z:=˥A2(2:16)+1	C2	RG(0):=Z
		b3	A2:=RG2	φ3	Z:=A1+A2(2:16)	C3	RG(2:16):=z
		b4	A2:=CT	φ4	Z:=A1+11.˥A2(2:16)	C4	RG:=Z
		b5	A2:=RG4	φ5	Z:=1	C5	ПП:=Z
		b6	A2:=CT1	φ6	Z:=˥A2	C6	RG1(0):=Z
		b7	A2:=RG3	φ7	Z:=15	C7	RG2:=Z
				φ8	Z:=R1(A1(16).A2(1:16))	C8	CT:=Z
				φ9	Z:=R1(0.A2(1:16))	C9	RG2(1:16):=Z
				φ10	Z:=A2-1	C10	RG(1:16):=Z
				φ11	Z:=A1+1	C11	RG(0:1):=Z
				φ12	Z:=1100..00	C12	RG2(0):=Z
				φ13	Z:=L1(A2(1:16).˥A1(0))	C13	RG3:=Z
				φ14	Z:=2^16-k	C14	RG4:=Z
				φ15	Z:=2^1^6^-k^-1	C15	CT1:=Z
				φ16	Z:=A2	C16	RG1:=Z
				φ17	Z:=2^16^-p^-1	C17	RG2:=(2:16)
				φ18	Z:=A2+2^1^6^-p^-1	C18	RG2(0:1):=Z
						C19	RG1(0:15):=Z

Каждая микрооперация кодируется набором управляющих сигналовa_i, b_j, , c_k, под воздействием которых она выполняется. Наборы сигналов определяются по табл.5.1, 5.2 и представляются в виде табл.5.3.

Таблица 5.3

Микрооперации	Набор управляющих сигналов
	ai	bi	φm	ck
y1	_	_	_	c1
y2	_	b1	φ1	c2
y3	_	b1	φ2	c3
y4	a1	b2	φ3	c4
y5	a1	b2	φ4	c4
y6	_	_	φ5	c5
y7	_	b2	φ6	c6
y8	_	b1	φ1	c7
y9	_	_	_	c4
y10	_	_	φ7	c8
y11	_	b3	φ8	c9
y12	_	b1	φ9	c10
y13	_	b4	φ10	c8
y14	a1		φ11	c4
y15	a1		φ12	c11
y16	_	b1	φ1	c12
y17	_	b1	φ1	c4
y18	_	_	_	c8
y19	_	_	_	c9
y20	a1	b3	φ13	c9
y21	_	b3	φ9	c3
y22	_	_	_	c11
y23	_	b1	φ6	c11
y24		b1	φ1	c3
y25	_	_	φ5	c1
y26	_	_	φ14	c7
y27	_	_	φ15	c13
y28	_	b1	φ16	c14
y29	_	_	φ17	c15
Y30	_	b5	φ16	c10
y31	_	b5	φ16	c10
y32	_	b3	φ6	c19
y33	_	b3	φ16	c4
y34	_	b1	φ1	c3
y35	_	b1	φ16	c7
y36	_	b1	φ18	c4
Y37		b8	φ16	C16
Y38		b7	φ16	c16
Y39		b6	φ18	c15
Y40		b1	φ16	c13
Y41		b7	φ16	c10
Y42		b3	φ9	c16

Структурная схема автомата представлена в приложении 1. Закодированный граф микропрограммы АЛУ приведён в Приложении 2.