Устройства микропрограммного управления (УМУ), страница 4

Два режима работы: 1. По сигналу старт в блок микропрограммного управления заносится стартовый код, который как правило, является начальным адресом программы управления объектом. 2. Последовательный. Каждая предыдущая микрокоманда формирует адрес последующей, а с учетом сигналов от внешних устройств последовательность микрокоманд внутри микропрограммы может быть изменена. Данные устройства могут быть многопрограммными. Выход программы зависит от стартового кода.


Структурные методы повышения быстродействия микропроцессора на микрокомандном уровне.

Временные диаграммы взаимодействия узлов микропроцессора.

Ai, Bi – операнды, Si - результат операции, помещенный в регистр состояния.


tA – время, необходимое для получения адреса текущей микрокоманды на выходе блока микропрограммного управления, tNC – время, необходимое для получения достоверной информации на выходе управляющей памяти, tS – время, необходимое для выполнения операции в процессорном элементе, tM – время, необходимое для фиксации результата операции во внешнем устройстве.

Конвейерный режим обработки информации на микрокомандном уровне

I. Формирование адреса следующей микрокоманды, II. Выполнение операций в процессорном элементе. Достоинством данного режима является: удвоение быстродействия микропроцессора за счет совмещения операций во времени. Основным недостатком является наличие фазового сдвига в тех участках микропрограммы, в которых требуется анализ результата операций процессорного элемента. Для ликвидации данного недостатка используется: 1. Исключение конвейерного режима, если команда является командой условного перехода, 2. Использование «длинных» микрокоманд. Длинная микрокоманда – это микрокоманда, выполнение которой занимает 2 и более такта. Длинная микрокоманда занимает 2 последовательных такта. У данной микрокоманды разряды управления совпадают, что позволяет во втором такте свести фазовое согласование к нулю. В следующем такте опять происходит опережение и динамика опять возрастает.