а
4.1 Формати и цикли команд
На рис.3 наведені формати и цикли команд мікрокомп ютера. Перші дві
такти Т вк та Т д є спільнімі для усіх команд и реалізують вібірку команд з пам яті та їх декодування. Такти Т О1 та Т О2 забезпечують вібірку операндів на мікрокомандні регістрі внутрішньої пам яті мікокомп ютера.
Рис.3
. 2 Схема алгоритму Функціонування мікрокомп ютера
Схема алгоритму представляет собою сукупність мікропідпрограм (МПП):
- IPL - пуск мікрокомп ютера та завантаження початкової адреси в програмний лічильник;
Т вк - вібірка командіровку з пам яті;
Т О1, Т О2 - Вибірки Першого та іншого операндів;
(+, *, /) - відповідні аріфметічні операции;
- T O3 - записом результатів;
- JNZ - операція Умовний переходу;
- HLT - зупинка мікрокомп ютера.
Переключальній вершіні КОП відповідає такт декодування коду операции.
. Програмно-мікропрограмна модель мікрокомп ютера
Модель мікрокомп ютера базується на вікорістанні ВІС КМ1804ВС1, что має регістрову пам ять ємністю в 16 слів.
У програмній моделі відображені регістрі, Які представляються в командах мікрокомп ютера; в мікропрограмній моделі - регістрі, вмістом якіх оперують мікрокоманді. Моделі мікрокомп ютера відповідає структура проілюстрована на рис.4.
Рис. 4
Регістрі R0-R7 є регістрамі Загальне призначення (РЗП). Регістр R8 - програмний лічильник (ПЛ). Регістрі R9-R15 є програмно доступними, причому R9, R10 Використовують для зберігання операндів после тактів Т О1 и Т О2, а РЕГІСТР R11 - для запису результатів после Завершення такту Т О3.
Регістрі RDI, RDO прізначені для короткочасного зберігання даних во время записи в ОП та при чітанні з неї. Регістр RA зберігає адресою Звернення до ОП.
Регістр команд RK зберігає код команди.
Кнопковій РЕГІСТР Rкн фіксує адресою Першого командного слова програми.
. Мікропрограмі операцій
. 1 Аріфметічні операции
. 1.1 Операція «Додавання»
Цю операцію ВІС реалізує апаратно. Мікропрограма операции показана на рис. 5.
Рис.5
пам ять мікропрограма алгоритм мікрокомп ютер
длительность такту операции Т +=Р + *? , Де Р +=1 - Кількість процесорніх тактів,?-трівалість процесорного такту.
Т + =?
6.1.2 Операції «множения» и «Ділення»
У списку операцій ІМС ВС1 операции «*» и «/» відсутні, тому в КП смороду реалізуються мікропрограмо. Операції «*» и «/» простіше Виконувати над Даними в прямому коді. Вважатімемо, что операнди всегда додатні числа, что дозволяє нам Дещо спростіті загальний алгоритм операцій «*» и «/».
6.1.3 Операція «множения»
Архітектура ВС1 орієнтована на реалізацію Першого алгоритмом: множення почінається з молодших розрядів множніка, сума часткового добутків зсувається вправо. Цьом алгоритмом відповідає мікропрограмна модель, зображена на рис.6.
Рис.6
Алгоритм множення в змістовній форме.
. Співмножнікі розміщені в регістрах R9, R10.
. Перевірка на Рівність нулю значень співмножніків.
. Множнік з R10 пересілається в РЕГІСТР RQ.
. Сумі частковий добутків (R10) прісвоюємо значення «0».
. Вміст RQ зсуваємо вправо на один розряд.
. Аналізуємо молодший розряд множніка (стан тригера Т). Если Т=1,
до суми частковий добутків додається множения (R9). Если Т=0, до суми частковий добутків додається «0». Утворені суми частковий добутків та множнік в RQ зсуваються вправо на один розряд.
. Пункт 6 повторяються для всіх розрядів множніка.
. Старша частина добутку буде Розміщена в R10, молодша частина
добутку - в RQ. Вважаємо, что старша частина 2n-розрядно добутку (в R10) дорівнює 0. Тому добуток буде n-розрядно и пересілається з RQ в R10.
. Кінець.
Граф мікропрограмі (ГМП) операции множення показань на рис.7.
З него віпліва...
