Структурная организация операционных автоматов (БА), страница 3

Основными характеристиками ОА является производительность, быстродействие и аппаратурные затраты.

Производительность определяется количеством микроопераций, выполня-емых за один такт. В одном такте могут выполняться только совместимые микрооперации.

Количество микроопераций может быть различным в различных тактах (зависит от микрокоманды). Поэтому производительность является дискретной, случайной величиной и оценивается либо максимальным значением, либо средним.

Среднее значение производительности вычисляется таким образом.

Пусть микропрограмма включает несколько операторов (микрокоманд), а оператор содержит d h (h = 1,…,H) микроопераций, выполняемых параллельно (одновременно) в том же самом такте времени. Каждый оператор (микрокоманда) выполняется Рh  раз в среднем. Тогда, производительность оценивается формулой (28.1).

                                            d r                                                                   (28.1)

Средняя производительность Vav зависит от свойств микропрограммы (числа совместимых микроопераций в операторах) с ограниченными, вытекающими из структуры автоматами.

Быстродействие ОА характеризуется длительностью такта tav.

Чем меньше длительность такта, тем выше быстродействие.

Быстродействие зависит от внутренней структуры комбинационных схем j и y и временных характеристик логических и запоминающих элементов.

Затраты оборудования определяются суммой затрат на память и комбинационные схемы.

Дополнительными характеристиками ОА является регулярность и универсальность (многофункциональность).

Структура называется регулярной, если она построена из однотипных блоков (частей), одинаковым образом связанных между собой.

Регулярность проявляется в использовании одинаковых операционных элементов или в использовании одинаковых схем для обработки значений в каждом разряде слова. Структура является максимально регулярной, если все слова обрабатываются одинаковым образом (одним набором микроопераций). Чем более регулярна структура, тем дешевле процесс её производства.