Выполнение курсовой МПТ ШИРЫ (775127), страница 2
Текст из файла (страница 2)
УНчитССЧСо = P2 P3Q1Q2
Функциональная схема управляющего автомата приведена ниже, сигнал СБРОС является установочным и формируется при включении питания или от кнопки
&
УСЧБа
1


D T1
C
R

Q1
&

УСчитССЧСо

Р3


ГИ


СБРОС

УСЧСДВ
Р2
&
УЗП
&


D T2
C
R



Р1
Q2
&



ГИ




1


СБРОС

&



&
УНСЧ
&
УСЧИТD
Р4
Управляющий автомат с программируемой логикой.
Составим каноническую форму микропрограммы синтезируемого операционного устройства в виде таблицы:
Номер | Метка | Управляющие сигналы | переход |
0 | УНСЧ | ||
1 | М1 | если Р1, то М1 | |
2 | УЗП | ||
3 | М2 | если Р2, то М5 | |
4 | М3 | если Р3, то М4 | |
5 | УСчитССЧСо | ||
6 | идти к М4 | ||
7 | М4 | УСЧСДВ | |
8 | идти к М2 | ||
9 | М5 | УСЧБа | |
10 | если Р4, то М1 | ||
11 | УСЧИТД | ||
12 | Конец |
В случае принудительной адресации строки 5 и 6, 7 и 8, 11 и 12 можно объединить. Тогда каноническая форма операционного описания будет на три строки короче.
Управляющий автомат с принудительной адресацией.
Номер | Метка | Управляющие сигналы | переход |
0 | УНСЧ | ||
1 | М1 | если Р1, то М1 | |
2 | УЗП | ||
3 | М2 | если Р2, то М5 | |
4 | М3 | если Р3, то М4 | |
5 | УСчитССЧСо | идти к М4 | |
6 | М4 | УСЧСДВ | идти к М2 |
7 | М5 | УСЧБа | |
8 | если Р4, то М1 | ||
9 | УСЧИТД | Конец |
Формат команды с принудительной адресацией.
Код операции | ||||||
МК | УНСЧ | узп | УСчитССЧСо | УСЧСДВ | УСЧБа | УСЧИТD |
Разряды МК | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
Формат команды состоит из операционной и адресной части. Операционная часть предназначена для формирования управляющих сигналов. В данном случае операционная часть – разряды с 1 по 6 и соответствующие разрядам управляющие сигналы: УНСЧ, узп, УСчитССЧСо, УСЧСДВ, УСЧБа, УСЧИТD. Остальные разряды микрокоманды являются адресной частью. Адресная часть определяет какой будет выполняться следующая микрокоманда. Поле Х – поле признака, разряды с 7 по 10. При Х=1 осуществляется выбор, а при Х=0 выбора нет. Осведомительный сигнал Р определяет по какому адресу будет выполняться следующая микрокоманда.
Учитывая, что таблица дает каноническое описание микропрограммы для УА, получаем кодовые выражения микропрограммы для УА с принудительной адресацией.
Кодирование ПЗУ.
Номер строки | Адрес | Разряды микрокоманд | ||
Код операции | Маска признаков | Адресная часть | ||
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 | 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 | 100000 000000 010000 000000 000000 001000 000100 000010 000000 000001 | 0000 1000 0000 0100 0010 0000 0000 0000 0001 0000 | 0001 0001 0011 0111 0110 0110 0011 1000 0001 0000 |
Объем ПЗУ для принудительной адресации: VПЗУ = 10 * 14 = 140 (бит).
Формат команды с принудительной адресацией.
Первый разряд формата микро команды УА с естественной адресацией определяет признак микро команды:
-
операционная микро команда;
-
управляющая микрокоманда.
Кодирование ПЗУ.
Номер строки | Адрес | Разряды микрокоманд | ||
Код операции | Маска признаков | Адресная часть | ||
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 | 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 | 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 | 1000 1000 0100 0100 0010 0010 0000 0001 0000 0000 0001 0000 0000 | 0000 0001 0000 1001 0111 0000 0111 0000 0011 1000 0001 0100 0000 |
Объем ПЗУ для естественной адресации: VПЗУ = 13 * 9 = 117 (бит).
Из сравнения таблиц принудительной и естественной адресации следует, что для хранения микро программы с естественной адресацией требуется 117 бит, а для УА с принудительной адресацией 170 бит. Таким борзом, реализация УА с естественной адресацией в нашем случае желательна
Ф ункциональная схема управляющего автомата (УА):
РМК{1:6}
РМК{7:10}
Р1
Р2
Р3
Р4
РМК
ПЗУ
микрокоманд
Формирование признака перехода















τ1
τ2
РМК{11:14}
4
3
4
6
10
Р
СЧА
Управление СЧА +1

&
&




СБРОС
Анач
Управляющие сигналы формируются регистром микрокоманды (РМК), в который микрокоманда переписывается из ПЗУ микрокоманд по адресу, находящемуся в счетчике адреса (СЧА). Регистр РМК тактируется последовательностью 1, а счетчик адреса СЧА – последовательностью 2: 1&2=0. Начальный адрес микрокоманды устанавливается сигналом СБРОС, и УА ждет прихода сигнала СТРОБ для продолжения работы.