ЛР Типовые микрооперации (1075150), страница 3
Текст из файла (страница 3)
С
: =R2(С(3:4).С)
5. МО счета - изменяет значение слова на единицу:
А:=А+1 С:=А+1
В:=В-1 С(1:4):=С(1:4)+1
6. МО сложения - присваивает слову значение суммы слагаемых:
С:=С+А С:=А+В
С
:=СВ С:=А+В+1
7. Бинарные логические МО - присваивают слову значение, получаемое поразрядным применением логических операций к парам соответствующих разрядов слагаемых:
С:=АВ; С:=АВ; С:=АВ; С:=АВ
Так, если А(1:4)=1011 и В(1:4)=1010, то АВ=1010;АВ=1011;АВ=0001;АВ=1111
8. Комбинированные МО - содержат несколько действий, присущих
МО разных классов: С:=АВ+АD
Совместимость микроопераций
Для реализаций машинной операции в вычислительном устройстве необходимо выполнить несколько МО. Причем, некоторые из них могут выполняться параллельно во времени, в то время как другие - только строго последовательно. Микрооперации, которые могут выполняться одновременно, называются совместимыми, а МО, которые не могут выполняться одновременно, называются несовместимыми.
Совместимость МО обусловлена:
1. Содержанием МО - это так называемая функциональная совместимость. Она определяется алгоритмом.
2. Ограничениями структуры вычислительного устройства - это структурная совместимость.
В функциональных микропрограммах, описывающих алгоритм выполнения операции без привязки к конкретной структуре вычислительного устройства, параллельно могут выполняться только функционально совместимые МО. Структура обычно вносит ограничения на количество параллельно выполняемых МО. Поэтому, если структура задана, то совместимыми называются структурно совместимые МО.
Две МО S1:=1(S2) и S3:=(S4), где S1 ,S2 , S3 , S4 S
подмножества слов из S, называются функционально совместимыми, если S1S3= т.е. МО присваивают значение различным словам. Например, S1:=1(S2, S3 ) и S2:=2(S2) функционально совместимы, а МО S2:=2(S2) и S2:=3(S3) -функционально несовместимы. Так как совместное выполнение МО S1:=1(S2, S3 ) и S2:=2(S2) сводится к одновременному вычислению значений двоичных выражений 1(S2, S3 ) и 2(S2) , после чего эти значения одновременно присваиваются разным словам S1 и S2 , указанным в левых частях операторов присваивания.
Условием совместимости n МО является совместимость каждой пары МО.
Функционально совместимые МО могут оказаться структурно несовместимыми. Это происходит если МО используют общее оборудование вычислительного устройства.
Логические условия
Логическое условие представляет из себя булеву функцию, которая может быть «истина» и «ложь». Булева функция состоит из первичных булевых выражений, которые связываются между собой знаками булевых операций:
В качестве первичных булевых выражений используются одноразрядные слова или поля, а также отношения. Отношения имеют вид С1*С2 ,где * - знак операции отношения: =, < , , >, .
Например, А(0), А(0)А(1), А(0)А(1), А=0,В 2
Список допустимых микроопераций.
Все машинные команды выполняются в ЦУУ под управлением управляющего автомата. При разработке микропрограмм машинных операций необходимо использовать микрооперации, указанные в табл. 1. Порядок управления АЛУ, выбором регистром общего назначения и схемой инкремента-декремента приведен в табл.1,2 и 3.
Таблица 1
Список микроопераций
| УС | Микрооперации | УС | Микрооперации |
| y20 | А:=R | Y49 | PC: =0 |
| Y21 | A: =S1 | Y50 | PC: =PC*A |
| Y22 | A: =S2 | … | |
| Y23 | A: =S3 | Y52 | SP: =A |
| Y24 | A: =PC | Y53 | SP: SP*A |
| Y25 | A: =PB | … | |
| Y26 | A: =SP | Y55 | РОН[R]:=S1 |
| Y27 | A: =РОН [R1] | Y56 | РОН[R1]:=A |
| Y28 | A: =РОН [R2] | Y57 | РОН[R]:=РОН[R]*A |
| Y29 | A: =РОН [T] | Y58 | РОН[T]:=РОН[T]*A |
| Y30 | A: =ОП [PA] | … | |
| Y31 | A: =A*B | Y60 | ОП[PA]:=A |
| … | … | ||
| Y35 | B: =РИ | Y62 | РК[31:16]:=ОП[PA] |
| Y36 | B: =РОН[R] | Y63 | РК[31:8]:=ОП[PA] |
| Y37 | B: =A*B | Y64 | РК[31:0]:=ОП[PA] |
| Y38 | B: =F.R | … | |
| … | Y66 | А:=Дисплей | |
| Y41 | PA: =РОН [T] | Y67 | Дисплей:= А |
| Y42 | PA: =A*B | Y68 | «Переполнение» |
| Y43 | PA: =0 | Y69 | «Ошибка в ОП» |
| … | Y70 | «Стоп» | |
| Y45 | PB: =A | ||
| … | |||
| Y47 |
| ||
| Y48 | РИ:=A |
Таблица 2
Выбор регистра общего назначения
| Управляющие сигналы | Адрес РОН [Т] | |||||||||||||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | A | B | C | D | E | F | |
| y7 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| y8 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
| y9 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| y10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Таблица 3
Управление работой схемы инкремента-декремента
| Управляющий сигнал | Выполняемая микрооперация |
| У6 =1 | Декремент (-1) |
| У6 = 0 | Инкремент (+1) |
2. Порядок выполнения лабораторной работы:
-
Получить у преподавателя список микроопераций (МО) для синтеза операционного элемента, не использующего мультиплексоры.
-
Построить систему Булевых функций, описывающих работу ОЭ.
-
Разработать машинные команды, инициализирующие соответствующие МО. Машинные команды должны быть одноадресными с косвенной адресацией.
-
Загрузить пакет "CUU" и учебный пример.
-
Модернизировать учебный пример таким образом, чтобы выполнялись разработанные машинные команды.
-
На модели проверить работоспособность ОЭ.
-
Получить у преподавателя список микроопераций (МО) для синтеза операционного элемента, использующего мультиплексор.
-
Повторить пункты 2-6.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
