Методичка для курсового проектирования по ПТЦА

║       C││RG││ │   │  │   │   ─A─/┴┴──┴┘ │║

╚═══════>╡│  │╞>╡1  │  │   │k   │  ┌┬─┬┐k'│║  1w-нет загрузки

         ││  ││ │ А │  │   ├────┴─>┤│T│├┐ │║

  ┌───┐  └┴──┴┘ └─A─┘  └───┘     ─/┴┴─┴┘│ │║  k    ┌───┐

  │MUX│  ┌──┐  ┌─┐│              C      │ │║  └────┤ 1 ├─ CC

0>┤0  ├─>┤M2├─>┤&├┘                     │ │║  ┌────┤   │

a>┤1  │┌>┤  │┌>┤ │                      │ │║  SYN  └───┘

b>┤2  ││ └──┘│ └─┘                      │ │║

  │А  ││e'   └──────────────────────────┘ │║  где CC -

  └A──┘└──────────────────────────────────┘║ синхронизация ОА

   ╚═══════════════════════════════════════╝

     Эта схема используется  только  в  конвейерном  варианте

взаимодействия. Метод вычисления адреса для следующего  такта

такой же, как и в схеме с регулярной адресацией. (Другой тер-

мин -"естественный" - употреблен только ради различения самих

схем.) Но в этой схеме, по сравнению  с  уже  рассмотренными,

разряд управляющей памяти с одним и тем же номером (разрядный

срез) в различных  микроинструкциях  может  быть  использован

различным образом. Будем различать микроинструкции  двух  ти-

пов:

 - операционные,

 - алресации (выбора).

     В лданном варианте схемы тип микроинструкции  устанавли-

вается разрядом с именем  "k".  При  k=0  выполняется  микро-

инструкция операционного типа. Все остальные  разряды  ячейки

загружаются в регистр  микрокоманды  и  управляют выполнением

микроопераций в ОА. Следующий адрес всегда на единицу больше.

     При  k=1  выполняется  микроинструкция  адресации.   Все

разряды микроинструкции могут быть использованы для  вычисле-

ния следующего адреса. В данном варианте схемы, так же как  и

в схеме с регулярной адресацией, один из адресов явно записы-

вается в микроинструкцию, другой альтернативный адрес на еди-

ницу больше текущего.

                     Адрес                     A ▌k│   Y    │

n1 { m1 }         -- 0                           ▌ │ H│ e│ S│

                                               ──▌─┼──┴──┴──┤

n2 { m2 }         -- 1                         0 ▌0│  m1    │

                                               1 ▌0│  m2    │

g1 <<GO(a;g1,n3)>>-- 2                         ──▌─┼──┬──┬──┤

                                               2 ▌1│ 1│ 1│ 2│

n3 { m3 }         -- 3                         ──▌─┼──┴──┴──┤

                                               3 ▌0│  m3    │

n4 { m4 }         -- 4                         4 ▌0│  m4    │

                                               ──▌─┼──┬──┬──┤

g2 <<GO(a;g3,n1)>>-- 5                         5 ▌1│ 1│ 0│ 0│

                                               6 ▌1│ 2│ 0│ 3│

g3 <<GO(b;n5,n3)>>-- 6                         ──▌─┼──┴──┴──┤

                                               7 ▌0│  m5    │

n5 { m5 }         -- 7                         ──▌─┼──┬──┬──┤

                                               8 ▌1│ 1│ 1│ 7│

g4 <<GO(a;n5,n3)>>-- 8                         9 ▌1│ 0│ 1│ 3│

     Вместе с этой схемой обычно используется  условная  син-

хронизация, которая позволяет удлинить такт выполнения микро-

команды в ОА на время выполнения микроинструкций адресации.

SYN ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌────

  └─┘          └─┘          └─┘          └─┘          └─┘

    |            |            |            |            |

k   0 ▄▄▄▄▄▄▄▄   0 ▄▄▄▄▄▄▄▄─────▄▄▄▄▄▄▄▄─────▄▄▄▄▄▄▄▄   0 ▄▄▄

──────▀▀▀▀▀▀▀▀─────▀▀▀▀▀▀▀▀   1 ▀▀▀▀▀▀▀▀   1 ▀▀▀▀▀▀▀▀─────▀▀▀

    |            |            |            |            |

CC┐ ┌──────────┐ ┌────────────────────────────────────┐ ┌────

  └─┘          └─┘                                    └─┘

    |            |            |            |            |

Y────▄────────────▄──────────────────────────────────────▄───

─────▀────────────▀──────────────────────────────────────▀───

                   ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПЕРЕХОД.

          ПЕРЕХОД НА МИКРОПОДПРОГРАММУ С ВОЗВРАТОМ

     Функциональный переход

     При необходимости выполнения нескольких  вычислительныых

функций, управление которыми представляется в виде  независи-

мых микропрограмм, необходимо организовать независимый  вызов

этих микропрограмм.

     Начальные адреса микропрограмм, управляющих вычислениями

различных функций, обычно существуют вне управляющей  памяти.

В УА достаточно предусмотреть механизм  коммутации,  позволя-

ющий сделать начальный адрес текущим. Это можно осуществить в

любой из рассмотренных схем. (К механизму коммутации относят-

ся, кроме аппаратуры, специальные разряды управляющей  памяти

и специальные микроинструкции.)

          ╔══════════════════════╗   C

   ╔══════║══════════════╗       ║  ─/ ┬┬──┬┐H'

   ║      ║         ┌───┐║ ┌───┐ ║ ╔══>╡│RG│╞══╗

   ║      ║         │MUX│║ │ROM│ ║ ║ ┌>┤│  │├─┐║

F ═║══════║════════>╡0  │║ │   │ ║ ║ │ └┴──┴┘ │║

   ║      ║ ┌┬──┬┐  │   │║ │   │ ║ ║ │        │║

   ║      ║ ││RG││  │   │║ │   │ ║ ║ │        │║

   ║      ╚>╡│  │╞═>╡1  │║ │   │S║H║e│        │║

   ║       C││  ││  │   │║ │   │ ║ ║ │ ┌┬──┬┐Y│║ для RG"Y"

   ║      ─/┴┴──┴┘  │   ╞╩>╡   ▐██████>╡│RG│╞>│║

   ║        ┌┬──┬┐  │   │A │   │       ││  ││ │║ 0w-загрузка

   ║ ┌───┐  ││RG││  │   │  │   │    w c││  ││ │║

   ╚>╡INC╞═>╡│  │╞╦>╡2  │  │   │   ─A─/┴┴──┴┘ │║ 1w-нет загр.

     └───┘ C││  ││║ │   │  │   │    │         │║

          ─/┴┴──┴┘║ │   │  │   │    │         │║

       ╔══════════╝ │   │  │   │    │         │║

       ║ ┌┬─────┬┐  │   │  │   │   ┌┘k        │║

       ╚>╡│STACK│╞═>╡3  │  │   │K  │ ┌┬──┬┐K' │║

         └┴────A┴┘  │   │  │   ╞═══╧>╡│RG│╞╗  │║

               ║    │ А │  │   │     ││  ││║  │║

               ║    └─A─┘  └───┘   ─/┴┴──┴┘║  │║

  ┌───┐        ║      ║             C      ║  │║

  │MUX│  ┌──┐ ┌╨──────╨┐                   ║  │║

0>┤0  ├─>┤M2├>┤  CS    ╞<══════════════════╝  │║

a>┤1  │┌>┤  │ │        │                      │║

b>┤2  ││ └──┘ └────────┘                      │║   k ┌───┐

  │А  ││e'                                    │║   └─┤ 1 ├─CC

  └A──┘└──────────────────────────────────────┘║   ──┤   │

   ╚═══════════════════════════════════════════╝ SYN └───┘

1	2	3	4	5