Временная
диаграмма и схема записи слова состояния
|
|
Рассмотрим цикл M1. В
такте T1 содержимое счетчика команд выдается на ША, адрес принимается памятью,
где начинается процесс чтения байта команд из указанной ячейки. В такте T2
проверяется наличие сигнала READY=1 на входе. Этот сигнал подается на вход мп
через интервал времени, достаточный для завершения процесса чтения из памяти.
Если на входе READY сигнал отсутствует (READY=1), то мп переходит в режим
ожидания, в котором каждый следующий такт рассматривается как такт T2 до тех
пор, пока не появится сигнал на входе READY. С приходом этого сигнала мп
выходит из режима ожидания, переходя в такт T3. В этом такте байт с ШД
записывается в регистр команд. В такте T4 анализируется принятый байт команды и
выясняется, нужны ли дополнительные обращения в память. Если такое обращение не
требуется (команда однобайтовая и операнды находятся в РОН), то в этом же
такте, либо с использованием дополнительного такта T5 выполняется
предусмотренная командой операция. Если необходимы дополнительные обращения в
память (допустим, команда однобайтовая, о операнд хранится в памяти), то после
такта T4 цикл M1 завершается и происходит переход к циклу M2. В такте T1
выдается адрес ячейки памяти, в такте T2 – проверяется наличие сигнала на входе
READY. С появлением этого сигнала происходит переход к такту T3, в котором
выданное из памяти число с ШД принимается в мп, и в этом же такте выполняется
операция, заданная командой.
При исполнении
большинства команд в случаях, когда происходят дополнительные обращения к
памяти, первый цикл M1 содержит 4 такта, в каждом следующем цикле содержатся
три такта и происходит одно дополнительное обращение к памяти.
В каждом цикле в интервале времени от
фронта C2 в такте T1 до фронта C2 в такте T2 мп выдает на выход SYNC уровень 1, на МД – слово состояния. Назначения отдельных
разрядов слова состояния следующие:
§
D7 – сигнал MEMR – в данном цикле происходит
чтение из памяти
§
D6 – сигнал IN –
в данном цикле на ША установлен номер устройства ввода и осуществляется ввод
информации из устройства ввода в аккумулятор
§
D5 – сигнал M1 в данном цикле мп принимает
первый байт команды (код команды)
§
D4 – сигнал OUT в дополнительном цикле на ША установлен
номер внешнего устройства и осуществляется вывод информации из аккумулятора
§
D3 – сигнал HLDA – сигнал подтверждения
останова, свидетельствует о том, что мп находится в состоянии останова
§
D2 – сигнал STACK
– в данном цикле на ША установлено содержимое указателя стека
§
D1 – сигнал WO# –
“запись – вывод”: уровень «0» указывает на то, что в данном цикле будет
происходить запись, т.е. выдача информации из мп в оперативную память или
выдача во внешнее устройство; уровень «1» показывает, что происходит чтение
§
D0 – сигнал INTA
– подтверждение прерывания, используется для стробирования команды RST в мп из устройства, запрашивающего прерывание.
В зависимости от
сочетания сигналов состояния, выдаваемых в конкретном цикле, машинные циклы
можно разделить на 10 типов:
§
Выборка команды (M1) – прием первого
байта команды (кода команды) в регистр команд (активные флаги слова состояния: M1, MEMR);
§
Цикл чтения данных с Запоминающего устройства активные флаги: MEMR);
§
Цикл записи в ЗУ (активные флаги: WO#);