Синтез цифровых автоматов. Захаров Н.Г - 88 стр.

UptoLike

Составители: 

87
Задача организации управления микрооперациями любого универсального про-
граммного автомата Q есть задача синтеза соответствующего автомата М, который
будет называться микропрограммным блоком.
Синтез микропрограммного блока в общем случае осуществляется с помощью
методов синтеза автоматов, рассмотренных ранее.
5.8. Формирование адреса микрокоманд
В автоматах с программируемой логикой микрокоманды содержат адресную
часть, позволяющую определять номера ячеек ПЗУ, к которым обращаются адресуе-
мые микрокоманды. Способ адресации микрокоманд задает правило определения ад-
реса следующей микрокоманды. Используются два основных способа адресации:
принудительная и естественная адресация.
Принудительная адресация сводится к указанию в каждой микрокоманде адре-
са следующей микрокоманды. Этот способ реализован в управляющем автомате
(рис. 5.2), который работает по микропрограмме, представляющей собой последова-
тельность микрокоманд. Структура микрокоманды (МК) представлена на рис. 5.3.
Для хранения микрокоманд используются ПЗУ емкостью (Р+1) k-разрядных
слов. Управляющий сигнал ЧТ инициирует операцию чтения слова МК: = +ПЗУ[A], в
результате выполнения которой из ячейки ПЗУ с адресом А в регистр МК считывает-
ся микрокоманда. Выбранная из ПЗУ микрокоманда обрабатывается следующим об-
разом. Поле Y дешифрируется ДШ Y и выходной управляющий сигнал y
i
с дешифра-
тора поступает в операционный автомат, возбуждая в нем выполнение заданной мик-
рооперации.
Данная структура микрокоманды в каждом такте может выполнять не более
одной микрооперации.
После выполнения микрооперации осуществляется переход к следующей мик-
рокоманде, адрес которой определяется полем А0 или А1 в зависимости от значения
поля Х и логических условий х
1
,…, х
L
, формируемых в операционном автомате.
Если Х 0, то адрес А назначается равным А0 или А1 в зависимости от значе-
ния Х
х
, выделенного полем Х : А = А0, если Х
х
= 0 или А = А1, если Х
х
= 1. Услов-
но считается, что логическое условие х
0
тождественно нулю. Поэтому при Х = 0
адрес А = А0. Это правило вычисления адреса следующей микрокоманды реализуется
схемой, состоящей из дешифратора ДШХ, подсхемы И-ИЛИ и элемента НЕ, на выхо-
де которых формируются управляющие сигналы а
0
и а
1
, инициирующие передачу
А := А0 и А := А1 соответственно.
Таким образом к окончанию такта на адресной шине А будет сформирован ад-
рес следующей микрокоманды, выбираемой из ПЗУ в очередном такте.
Перед началом работы управляющего автомата регистр микрокоманды МК ус-
танавливается в нулевое положение, в результате чего адрес А = 0 и первой будет вы-
брана микрокоманда, хранимая в нулевой ячейке ПЗУ.
Запуск автомата приводится сигналом В, который переключит триггер Т в со-
стояние 1, в результате чего синхронизирующий сигнал С поступает на управляю-
щий вход ЧТ, возбуждая в каждом такте процесс чтения микрокоманды из ПЗУ. В по-
следнем такте реализации микропрограммы триггер Т должен быть переключен в со-
стояние 0.