Функциональная и структурная организация операционного устройства базируется на принципах микропрограммного управления. Управляющий автомат в операционном устройстве формирует набор управляющих сигналов Y={y1,y2,...yN} (под воздействием кода операции G и осведомительных сигналов X={x1,x2,...xL}), поступающих в операционный автомат и реализующих микропрограмму работы дискретного устройства.
Функция операционного автомата состоит в непосредственном выполнении заданного набора операций над словами множества D с целью вычисления множества выходных слов R. В общем случае задача структурного синтеза операционного устройства сводится к нахождению общих приемов построения структурных схем цифровых автоматов.
Порядок выполнения операций в дискретном устройстве определяется микропрограммой, представляющей совокупность микроопераций и логических условий. Под микрооперацией будем понимать элементарную операцию, выполняемую над содержимым одного операционного элемента за один машинный такт. Множество микроопераций Yt={yt1,yt2,...ytk}, выполняемых за один такт, назовем микрокомандой. Выполнение микропрограммы состоит в последовательном выполнении отдельных микрокоманд. Эта последовательность определяется логическими условиями X={x1,...xL}, формирующимися в операционном автомате и поступающими на вход управляющего автомата.
В качестве исходного языка для записи микропрограммы обычно используется язык граф-схем алгоритмов - связный ориентированный граф в каждой условной вершине которого записывается один из элементов множества X={x1,...xL} входных переменных, а в каждой операторной вершине - микрокоманда Yt={yt1,yt2,...ytk}. В третьем разделе пособия, посвященном синтезу микропрограммных автоматов, рассмотрены способы получения абстрактных таблиц переходов и выходов автомата по графу алгоритма.
Микрооперации функционально совместимы, если они могут быть выполнены в течение одного машинного такта. Структура операционного автомата может внести ограничения на количество одновременно выполняемых микроопераций, то есть функционально совместимые операции могут оказаться несовместимыми на структурном уровне.
Таким образом, управляющие сигналы управляющего автомата инициируют микрооперации, реализуемые в операционном автомате, при этом возможность параллельного выполнения микроопераций определяется исходя из их структурной совместимости, зависящей от типа операционного автомата.
2.2. Разработка операционного автомата
Функция операционного автомата сводится к вводу, выводу и хранению слов информации, выполнению микроопераций и вычислению логических условий. В состав операционного автомата входят: память S, предназначенная для фиксации входных, промежуточных и выходных значений, функциональные преобразователи j для вычисления содержимого памяти автомата и функциональные преобразователи y, для вычисления логических условий (рис.2.2).
 |
|||
 |
|||
D R
|
Y
|
Ф
y X
G
Операционный автомат
|
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.