ЛР8. Отладка индивидуального задания на эмуляторе «CUU», страница 5

6. Разработать обобщенную микропрограмму, описывающую работу ЦУУ:

а) в исходном положении ЦУУ находится в состоянии ожидания. Включение ЦУУ производится сигналом "Пуск", подаваемым с пульта управления. После этого в программный счетчик (РОН[1]) и регистр адреса РА заносится начальный адрес машинной программы - нуль. (В качестве начального адреса программы можно использовать любой адрес оперативной памяти, однако в большинстве процессоров он равен нулю. Это объясняется удобствами схемной реализации - во всех регистрах имеются специальные входы обнуления.);

б) произвести выборку команды из оперативной памяти в регистр команд. В каждом варианте задания длина всех команд одинакова: 2, 3 или 4 байта. В соответствии с этим использовать микрооперацию, записывающую в старшие разряды регистра команд слово длиной 2, 3 или 4 байта и на соответствующее число единиц увеличивать содержимое программного счетчика, чтобы сформировать адрес сле­дующей команды. Длина трехадресных команд 4 байта, поэтому счет­чик увеличить на 4 с помощью микрооперации

РОН [Т]: = РОН [Т] *А. Выбор номера регистра и типа операции задать по табл. 7 и 8 с помощью управляющих сигналов. Для получения микрооперации РОН[1]: = РОН[1] + 4 необходимы управляющие сигналы: y7, y11, y13, y14;

в) проанализировать код операции машинной команды и перей­ти к выполнению соответствующей операции. Микропрограммы всех необходимых в задании операций приведены на рис. 5. Код операции всегда размешается в четырех старших разрядах регистра команд (31:28). Коды операций используемых команд приведены в табл. 6. С помощью четырех разрядов в КОП можно закодировать до 16 различ­ных машинных команд. В нашей задаче используются только восемь команд с кодами 0000-OIII. При появлении несуществующего кода операции в микропрограмме формируется сигнал ошибки "Ошибка в КОП" и выполнение микропрограммы завершается;

г) после завершения выполнения микропрограмм всех операций, кроме операции "Стоп", в регистр адреса ЦУУ необходимо занести адрес следующей машинной команды. После выполнения команды "Стоп" в регистре адреса хранится адрес последней выполненной команды.

Управление работой схемы инкремента-декремента

Таблица 8

1. Построить обобщенную микропрограмму (рис. 6).

2. По обобщенной микропрограмме построить закодированный граф микропрограммы (рис. 7) и по нему - управляющий автомат Мура или Мили. В общем случае автомат Мили имеет меньше состояний и для него необходим регистр состояний меньшей разрядности. В ла­бораторной работе использован восьмиразрядный регистр состояний. Его разрядности достаточно для построения автомата любого типа во всех вариантах. В качестве примера можно построить автомат Мура. В табл. 9 приведены списки переходов автомата. Разметка автомата указана на рис. 7.

Список переходов

Таблица 9

9. Синтезировать управляющий автомат на основе регистра