Курс лекций «Организация ЭВМ и систем»: Методическое пособие, страница 9

Обычно используется 4-х уровневый конвейер, но есть и больше.

Схемотехника

Счетчики

 


C

Q

Двоичный 4-х последовательный разрядный счетчик

 

 


Дешифратор

 


Шифратор

Такой шифратор является приоритетным, т. е. От D0 до D7

Лекция № 4

Синхронизация 12 Вольт:

 


s1<s2

Все процессоры - в многофазной синхронизации.

Первые машины Intel 8080:

Чтение команды из ПЗУ:

Т1 – на ШД формируется слово состояние операционного устройства (процессора);

Т2 – формируется сигнал чтения (у процессора нет отдельных сигналов с регистра или временных устройств);

Т3

Т4             для дешифрования и выполнения

Т5

Дальше выполняется чтение 2-го байта команды.

 


КОП 2

 

КОП  1

 

КОП

 
                                      ШД

RG

УУ

ИУ

Повышаем быстродействие:

Код операции занимает 1 такт.

 


ШД

RG1

RG2

RG3

Получаем принцип конвеера:

i-я команда – выполняется

i+1 команда - выбирается

Смещение по времени:

Выборка команды

DEC

Выполнение

Выборка команды

DEC

Выполнение

Выборка команды

DEC

Выполнение

 


ШД

RG1

RG2

RG3

Прекрасно работает при линейном программировании, когда неизвестен адрес следующей команды.

В современных системах используется следующая организация:

Выборка команды

DEC

DEC

Выполнение

Выборка команды

DEC

DEC

Выполнение

Выборка команды

DEC

DEC

Выполнение

C

 

Q

 

С

D

 
Счетчики:

 


Счетный D-триггер – делит входную частоту на 2.

 


C

Q

_

Q

Двоичный последовательный четырехразрядный счетчик:

 


Дешифратор:

 


Самый простой дешифратор – 3 входа – 8 выходов.

Q0

 
 


D0

D8

CS

 
Шифратор:

 


Шифраторы являются приоритетными (если пришло два сигнала одновременно на D0 и D3, то первым пройдет D0, а потом D3).

Lection 3

12.10.02

Мультикомплексоры

 


A

X1

X2

Y

0

1/0

1/0

X1

1

1/0

1/0

X2

 


2:1

4:1

                                                                        8:1

 


CS – выбор кристалла


Дешифраторы адреса

если ADR 11-15=0

то работает ПЗУ

11 разр. – вкл. или выкл.

ОЗУ, ПЗУ

т.к. 4 регистра послед.

то используют 2 посл.

разряда для их дешифрации