С выходов ПНА 16-разрядный адрес поступает на входную шину секвенсора. Секвенсор, указанный в задании способен адресовать 64 К микропрограммной памяти, но исходя из варианта задания нам надо адресовать 16 К памяти, поэтому 2 старших разряда выходной шины остаются зарезервированными для возможного расширения. Одним из вариантов расширения может стать увеличение объема МПП до 32 К и ввода в микрокоманду бита, в зависимости от значения которого обращение будет происходить к старшей или младшей части МПП. Возможно также расширение МПП до значения максимально адресуемого SEQ, т.е. до 64 К.
С выхода секвенсора 14-разрядный адрес поступает на МПП, выбирая соответствующую микрокоманду для загрузки в RG микрокоманд, объединенный с МПП. Из регистра микрокоманд по синхроимпульсу микрокоманда подается к тем устройствам, которыми она должна управлять. Также существует возможность подачи адреса на дополнительную входную шину данных SEQ (A0 – A15) для организайии операций ветвлений, адресов перехода.
Структурная схема МУУ приведена на рис. 2.
11. Расчет минимально допустимого времени цикла МУУ:
tCLK®Y (RGK) + tвыборки адреса (ПНА) + tD®Y (SEQ) + tвыборки адреса (МПП) + tпредустановки данных (RG MK) = 3,7 +50 +18 +25 +3,7 = 100,4 нс.
tCP®C,Z,N,V,L (ALU) + tT®Y (SEQ) + tвыборки адреса (МПП) + tпредустановки данных (RG MK) = 44 + 18 + 25 + 3,7 = 90,7 нс.
За минимально допустимое примем ТЦ = 100,4 нс.
12. Блок синзронизации
Синхронизацию работы микроЭВМ можно осуществлять двумя различными путями:
- простейшее решение – тактировать все микрокоманды интервалом, равным максимальному времени цикла. Недостатком его является необходимость выполнения «коротких» микрокоманд с максимальной длительностью такта, что влечет непроизводительные затраты времени в каждом такте выполнения «коротких» микрокоманд;
- противоположное решение – установить для каждой микрокоманды такт, равный ее реальной длительности. При этом сильно усложняется схема синхронизации, а выигрыш в быстроте оказывается очень мал.
Одним из путей решения данной проблемы является мспользование переменной длительности такта. Необходимость использования переменной длительности такта возникает, когда это может дать выигрыш по времени в десятки процентов.
В данной работе исходя из сравнения времен цикла для отдельных ее частей можно сказать, что нет острой необходимости делать переменную длительность цикла и можно ограничиться одной синхропоследовательностью для всех микрокоманд, не получая больших временных потерь.
При создании блока синхронизации рассматривались несколько вариантов:
- создание блока синхронизации на основе счетчика К531ИЕ17П с подсоединенным к нему кварцевам резонатором. К сожалению, такой способ синхронизации не позволяет получить необходимой длительности такта;
- были рассмотрены также варианты создания блоков синхронизации на основе зарубежных тактовых генераторов фирмы CYPRESS: ICD2053B, CY2291, CY2081, CY2071A. Данные варианты реализации также не были приняты либо в связи с их сложностью (для реализации заданной синхропоследовательности в генератор ICD2053B необходимо загрузить управляющее слово из 22 разрядов), либо из-за недостаточного описания генераторов (в тех. документации на генератор CY2291 не указаны необходимые значения входов для задания нужной длительности такта и формирования длительности высоких и низких уровней).
В результате в качестве генератора для создания блока синхронизайии был взят генератор из серии 1804 – КМ1804ГГ1. Данный генератор достаточно легко формирует необходимую синхропоследовательность, и достаточно полно описан в литературе [3]. Не давая полного описания данного генератора, приведем описание конфигурации отдельных выходов, задающих режимы работы генератора.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.