Лекция 5 Способы формирования адреса микрокоманды. Структура зоны β1.
Основные типовые конструкции микроалгоритмов:
Безусловный переход
Условный переход
Цикл
Работа с микроподпрограммами
Для обеспечения этих типовых конструкций, в зоне β1 формируется адрес перехода на следующую микрокоманду.
В общем случае для обеспечения всех типовых конструкций реализуется два типа переходов - безусловный переход и условный переход.
В случае безусловного перехода зона β1 содержит безусловный адрес перехода.
[Ai] [Ai]
В зоне β1 размещается адрес перехода (Ai), линейная программа – переход на следующий адрес - частный случай безусловного перехода.
В случае условного перехода указатель адреса ячейки (Аk) либо (Аl) в зависимости от условия перехода.
Способы формирования адресов микрокоманды
Принудительная адресация микрокоманд (естественная).
Относительная адресация микрокоманд.
Структура бмУс принудительной адресацией
Для каждого способа адресации используется свой формат зоны β1. При принудительной адресации зона β1 содержит адрес перехода.
Формат зоны β1:
где k- константа, определяющая адрес следующей микрокоманды.
Константа представляет собой (n-1) разрядов адреса микрокоманды:
М – поле управления мультиплексором.
Его разрядность равна:
q= ] k +1[ ,
где k-количество внешних условий.
Например: x1, x2 - внешние условия.
Сигнал α соответствует младшему разряду адреса микрокоманд. Формированием сигнала α управляет поле М зоны β1. Значение α снимается с выхода мультиплексора логических условий. На входы мультиплексора поступают разряды зоны М, представляющие код логического условия.
Пример 1. Безусловный переход
-
β1
10010
11
Аі
Переход осуществляется по адресу: Аj+1 10010 1
Пример 2. Безусловный переход
-
β1
10010
00
Аі
Переход осуществляется по адресу: Аj+1 10010 0
Пример 3.Условные переходы
Основное правило кодирования альтернативних вершин – альтернативне вершины размещаются в соседних ячейках памяти, причем адрес вершины, размещенной по переходу TRUE, в зоне α имеет 1. (Зона К совпадает)
-
µ0
µ1
0
0
0
0
1
Х1
1
0
Х2
1
1
1
-
β1
10111
01
-
β1
10111
10
На выходе α будет то, что прийдет на вход х1.
Формирование зоны β1
Разработать схему БМУ для реализации заданого микроалгоритма. Разработать карта настройки БМУ.
Исходные данные:
Способ управления: асинхронный
Память микроалгоритма: 32слова
Зона β2 формируется по комбинированному способу
Обеспечивается контроль слова микрокоманды на четность.
Расчет зоны β2, β3, β4.
ty5 , ty1=1τ
ty2=2 τ
ty3=5τ
ty4=12τ
ty6, ty7=9τ
1.Разработать формат зоны β1. Определить разрядность …………. слова.
n= ] 32 [=5
k=5 - 4=1
Количество внешних устройств:
k=2;
n=] (2+2)[=2
µ=2
Длина зоны β1: nβ1=6
Формат зоны β2:
-
I
II
III
y1
y7
y3
y4
y5
y6
y7
Для формирования сигналов I и II будем применять дешифраторы. Расчитаем количество разрядов кодов дешифратора по формуле:
n1=] 3[=2
Кодирование сигналов: Кодирование согналов:
|
α2 |
α1 |
YC |
||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
0 |
0 |
- |
||||||
|
0 |
1 |
y1 |
||||||
|
1 |
0 |
y4 |
||||||
|
1 |
1 |
y7 |
||||||
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
||||||
γ2 |
γ 1 |
YC |
0 |
0 |
- |
0 |
1 |
у2 |
1 |
0 |
у5 |
1 |
1 |
- |
β2 |
α1 |
α2 |
γ2 |
γ 1 |
у5 |
у6 |
Длина зоны β2: nβ2=5
Формат зони β3.
Максимальна тривалість МО : tmax=12 >>∆tmax=11
Довжина зони β3: nβ3=]log211[ +1=5
Враховуючи попередні обчислення, а також те, що для перевірки на парність у зоні β3 необхідно виділити один розряд, довжина слова МК=і
nмк=6+6+5+1=18
Розміщення комананд в пам’яті мікрокоманд
|
ПМК |
00000 |
Н |
00001 |
1
|
0 |
2 |
0 |
5 |
00100 |
3 |
00101 |
4 |
0 |
6 |
00111 |
7 |
01000 |
К |
0010
0011
0110
Вершини 3,4-альтернативні. Так як вершини 3,6-альтернативні,то ми малюємо порожню вершину. Вершини 6,7 також альтернативні. Правило формування адреси альтернативних комірок: альтернативна адреса розміщується таким чином, що їхня адреса відрізняється лише молодшим розрядом. Тоді частина К для цих вершин буде однакова, а молодший розряд А формується в залежності від переходу.
Схема БМУ з примусовою адресацією (табл.4)
Створення карти програмування та карти налаштування БМУ
|
Ai |
β1 |
β2 |
β3 |
β4 |
||||||||
N |
|
α |
K |
m |
α2 |
α1 |
γ2 |
γ1 |
y6 |
y3 |
3p |
|
|
H |
0000 |
0 |
0000 |
11 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0000 |
0 |
1 |
0000 |
1 |
0001 |
00 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1100 |
1 |
2 |
0001 |
0 |
0010 |
01 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0000 |
0 |
3 |
0010 |
0 |
0001 |
11 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0101 |
1 |
4 |
0010 |
1 |
0001 |
11 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0000 |
1 |
5 |
0001 |
1 |
0011 |
10 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0000 |
1 |
6 |
0011 |
0 |
0100 |
00 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1000 |
0 |
7 |
0011 |
1 |
0010 |
00 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0000 |
1 |
K |
0100 |
0 |
0100 |
00 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0000 |
1 |
При «конец» ми робимо перехід на саму себе.