2.2. Составление списка управляющих сигналов,
обеспечивающих выполнение каждой микрооперации.
В данном пункте каждой микрооперации сопоставляется управляющий сигнал, либо набор управляющих сигналов.
Табл.2.2.1 – список управляющих сигналов
микрооперации |
управляющие сигналы |
A1:Rg2:=2Rg2 |
y1 |
A2:Rg3:=обнуление |
y7 |
A3:Rg3:=[Rg1]+[Rg3] |
y2 |
A4:CT:=CT-1 |
y6 |
A5:Rg2:=[Rg3]+[SM по mod2] |
y3, y4, y5, y1 |
Эта таблица наглядно показывает, какие управляющие сигналы необходимы для реализации каждой микрооперации.
А1 – для умножения (сдвига влево) необходимо подать синхросигнал y1 и сигналом y5 установить режим сдвига влево;
А2 – для обнуления необходимо подать сигнал y7;
А3 – для суммирования содержимого регистров Rg1 и Rg3 необходимо подать синхросигнал y2;
А4 – для уменьшения содержимого счетчика на одно значение нужно на соответствующий вход подать управляющий сигнал y6.
А5 – для суммирования содержимого регистра Rg3 и сигнала на выходе SM по mod2 необходимо при помощи сигналов y3 и y4 пропустить сигналы через мультиплексоры на сумматор, сигналом y5 перевести регистр Rg2 в режим параллельной загрузки и подать на него синхросигнал y1.
2.3. Определение длительности каждого
управляющего сигнала числом тактов.
Длительность управляющих сигналов находится из временной диаграммы, учитывающей задержки сигналов в элементах устройства. Длительность тактовых интервалов должна быть больше либо равна времени переключения автомата из одного состояния в другое. Сведения о длительности импульсов занесены в табл. 2.3.1.
Табл. 2.3.1 – длительность управляющих сигналов
управляющий сигнал |
длительность |
y1 |
τ |
y2 |
τ |
y3 |
3τ |
y4 |
3τ |
у5 |
τ |
у6 |
τ |
у7 |
τ |
Рис. 2.3.1 – временные диаграммы
2.4. Граф-схема алгоритма состояний управляющего автомата
Перед составлением граф-схемы алгоритма необходимо в дополнение к таблице 2.3.1 составить таблицу логических условий. В работе схемы необходимо выделить два логических условия: условный сигнал запуска автомата х1 и осведомительный сигнал обнуления счетчика х2.
Табл. 2.4.1 – таблица логических условий
логическое условие |
обозначение логического условия |
пуск |
х1 |
СТ=0 |
х2 |
Управляющее устройство является логическим устройством последовательностного типа. Микрокоманда, выдаваемая в следующем тактовом периоде, зависит от того, какая микрокоманда выдается в текущем тактовом периоде, или, иначе, от состояния, в котором находится устройство. Для определения состояний управляющего автомата производится разметка схемы алгоритма представленной в микрокомандах, по следующему правилу: символом а0 отмечаются начало и конец схемы, затем последовательно отмечаются символами а1, а2, … входы блоков, следующих за операторными блоками (блоками, содержащими микрокоманды). Блок 2 является операторным блоком, и отмечается символом а1 вход следующего за ним блока – блока 3; далее выбирается следующий блок и отмечается символом а2 и т.д. (см рис.2.4.1).
Рис. 2.4.1 – Граф-схема алгоритма
2.5. Граф переходов управляющего автомата.
Граф переходов строится на основании граф-схемы алгоритма. В окружности заключаются все состояния автомата, стрелками показываются все возможные переходы из одного состояния в другое. Над стрелками прописываются условия перехода из одного состояния в другое – до знака «/» пишется необходимый набор микрокоманд, после – необходимые условия. Если поступление микрокоманд не требуется или переход безусловный, то ставится прочерк до или после знака «/». В соответствии с граф-схемой автомат имеет четыре состояния, набор из шести микрокоманд и два условия. Граф переходов представлен на рис.2.5.1.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.