Устройство управления с программируемой логикой. Общие сведения об устройстве управления с программируемой логикой, страница 2

По способу формирования следующего адресса микрокоманды

Используют две системы адресации.

1)  Принудительная

2)  Естественная.

Принудительная.

Операционная часть  Адресная часть

Надпись: 1          Y1            n	1            X          k	1           A0           p	1            A1          p

 Здесь Y – код МК

X – номер логического условия

А0 – адрес перехода при единичном значении логического условия.

А1 – адрес перехода при нулевом значении логического условия.

Трапеция: DC


 В исходном состоянии управляющий триггер находится в «0»

После включения включается автоматическое обнуление регистра адреса МК (РАМК), поэтому начальный адрес равен 0.


После нажатия кнопки «Пуск», управляющий триггер переходит в единичное состояние, разрешая прохождение синхроимпульса на схему управления ПЗУ.

По первому управляющему синхросигналу из ПЗУ считывается МК по адресу 0, затем осуществляется анализ каждого из 4 полей МК.

Выходное поле Х хранящее номер логического условия дешифрируется, возбуждая выходную шину соответствующего номера заданного условия. Если для выбранного условия его значение равно 1, то выходной сигнал с выхода схемы И – ИЛИ будет равен 1, что обеспечит передачу в регистр РАМК адреса А0 иначе передаётся А1 работа завершится при поступлении на вход R единичного сигнала.

Трапеция: DC

Рассмотренная схема обладает функциональной избыточностью, на практике используют МК с одним адресным полем.


Ограничения вводимые наличием одного адресного поля обусловливаются соседним расположением МК к которым осуществляется по условию т.к. адрес МК
Надпись: 1                                      р

Ym должен быть на 1 больше чем МК Ys

Принудительная.

Если МК содержит незначительное количество переходов использовать принудительную адресацию невыгодно т.к. каждая МК должна содержать практически неиспользуемое поле Х.

Для более экономичного использования ПЗУ используют естественную адресацию МК, при этом используют два типа микрокоманд

Надпись: 0            1 Y  m1           1 Y m2           1 Y  m3ОПЕРАЦИОННЫЕ      

Надпись: 1        1      X    k           1         B        p          УПРАВЛЯЮЩИЕ

Надпись: 0            1 Y  m1           1 Y m2           1 Y  m3

Трапеция: DC Трапеция: DC

Трапеция: DC

Структура управляющего автомата с естественной адресацией.




         

Надпись: 0

По управляющему сигналу чтения, поступающему в ПЗУ, на регистр МК передаётся содержимое ячейки ПЗУ с адресом хранящемся в счётчике адреса СЧА.

Затем анализируется 0 разряд МК, если это операционная МК, то происходит увеличение счётчика на 1 и выполняется заданный набор МК, если это управляющая МК то осуществляют анализ условия, номер которого хранится в поле Х, если 0, то только увеличивают счётчик на 1, иначе в счётчик адреса из адресного поля МК (В) загружается значение адреса МК.


Синтез УА с программируемой логикой.

Синтез сводится к программированию ПЗУ.

Пример:


Дан следующий граф.


14 МК.

Осуществляем разбиение МК по полям операционной части МК таким образом, чтобы внутри каждого поля они были несовместимы между собой. Разбиение осуществляется на основе матриц включения и матриц совмстимости.

Матрица совместимости:

1) 

2) 

3)    

4)    

5)      

6) 

7)    

8)      

9)    

Y1={y1, y2, y6}; Y2={y3, y4, y7, y9}; Y3={y5, y8};

или

Y1={y1, y2, y6}; Y2={y3, y4, y7 }; Y3={y5, y8, y9};

Надпись: Y1	Y2	Y3	X	A

                   

x1: 001

x2: 000

x3: 011

x4: 110

x5: 101

одна МК 13 бит, команд 14 штук. 13*14=182 бита.