Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
3ОЭВМиВС Раздел 3.docx
Скачиваний:
16
Добавлен:
13.12.2018
Размер:
258.25 Кб
Скачать
    • Состав устройства:

  • Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ)

  • Регистр адреса микрокоманды (РАМК)

  • Регистр микрокоманды (РМК)

  • Схема формирования управляющих сигналов (СФУС)

  • Схема формирования адреса микрокоманды (СФАМК)

  • Генератор тактовых синхронных импульсов (ГТИ)

  • Микропрограммное управление

  • Схемное управление

  • Достоинства

  • - простота проектирования, тестирования и эксплуатации;

  • - легкость внесения изменений в список команд ЭВМ;

  • - регулярность схемы МПУУ, облегчающая ее изготовление методами технологии больших интегральных схем (БИС)

  • - высокое быстродействие

  • Недостатки

  • - низкое быстродействие МПУУ;

  • - сравнительно большая стоимость реализации УУ.

  • - стоимость возрастает с усложнением реализуемых алгоритмов;

  • - трудоемкость проектирования;

  • - малая регулярность схем;

  • - сложность проверки и внесения изменений

  • Компоненты процессора и памяти:

  • • АЛУ – арифметико-логическое устройство выполняет операции по обработке данных;

  • • РОНы – регистры общего назначения (от 8 до нескольких сотен штук) – сверхбыстрая память малой емкости для хранения операндов;

  • • Рг СС – регистр слова состояния. Содержит текущее состояние процессора, в который входит уровень приоритета текущей программы, биты условий {Θj}завершения последней команды, режим обработки текущей команды.

  • • ПСч – программный счетчик. Содержит адрес текущей команды и автоматически наращивается для подготовки адреса следующей команды (исключение составляет команда перехода);

  • • Рг Команд – регистр команд. Содержит код исполняемой в данный момент команды;

  • • ДешКОПиРА – дешифратор кода операции и режимов адресации;

  • • Формирователь УС – формирователь управляющих сигналов { Уi };

  • • РАП - регистр адреса памяти; РДП - регистр данных памяти;

  • • Рг УиС – регистр управления и состояния контроллера памяти.

  • Регистровая структура процессора

  • Регистровая структура процессора, на примере intel 8086, включает в себя 14 16-разрядных программно-доступных регистров, которые делятся на:

    • регистры общего назначения GPR группа включает восемь регистров;

    • сегментные регистры SR, группа включает четыре регистра;

    • регистр флагов (Flags);

    • указатель команды (Instruction Pointer).

  • Регистры общего назначения

  • В отношении функционального назначения регистров, образующих внутреннюю регистровую память процессоров, существуют два противоположных подхода, реализуемых в архитектуре ЭВМ:

    • Полная специализация регистров, т.е. каждый регистр используется только по одному конкретному назначению.

    • Полная универсализация регистров, т.е. каждый регистр может использоваться по любому назначению.

  • В процессорах фирмы Intel используется промежуточный подход, сочетающий в себе частичную специализацию и частичную универсализацию регистров.

  • Использование любого регистра по его прямому назначению сокращает длину объектного кода программы по сравнению с любым другим использованием регистра.

  • Группу из восьми РОН принято делить на две части:

    • группа HL (High – Low) - называют регистрами данных. Они могут использоваться в командах в двухбайтном и в байтном варианте. Отдельные байты этих регистров используют то же наименование, что и полный регистр (A, C, D, B) с добавлением приставки L – младший, Н – старший, для соответствующих байтов регистра;

    • группа PI (Pointer – Index) - группа указателей-индексов может использоваться только в двухбайтном варианте.

  • Функциональная специализация РОНов отражается в их наименованиях:

    • АХ – Accumulator (регистр-аккумулятор) – по умолчанию используется для задания одного из операндов команды и для представления результата.

    • СХ – Counter (счетчик) – по умолчанию используется, во-первых, как счетчик числа повторения циклов в команде "организация цикла" (LOOP); во-вторых, для задания числа сдвигов в командах сдвигов ;

    • DX – Data (регистр данных) – по умолчанию используется как расширение аккумулятора со стороны старших разрядов в командах умножения и деления.

    • ВХ – Base (базовый регистр) – по умолчанию используется как базовая компонента эффективного адреса операнда, находящегося в памяти. Для получения физического адреса ячейки памяти, в которой находится операнд, осуществляется преобразование ЕА на основе простейшей модели сегментированной памяти .

    • SP – Stack Pointer (указатель стека) – по умолчанию используется для адресации вершины стека. Вершина стека указывает на адрес последнего элемента, записанного в стек. Работа со стеком реализуется на уровне слов, но не байт.

    • ВР – Base Pointer (указатель базы) – по умолчанию используется как базовая компонента эффективного адреса операнда в памяти по аналогии с ВХ. Отличие в использовании содержимого регистров ВХ и ВР как базовых компонент ЕА состоит в том, что при использовании ВХ подразумевается обращение к сегменту данных, а при использовании ВР – к сегменту стека (но не через его вершину).

    • SI – Source Index (индекс источника) – по умолчанию используется для задания индексной компоненты ЕА, а также для адресации элементов строки-источника в командах обработки строк.

    • DI – Distination Index (индекс приемника) – по умолчанию используется аналогично SI для задания индексной компоненты ЕА, а также для адресации элементов строки-приемника в командах обработки строк.

Соседние файлы в предмете Основы ЭВМ