T Особенности программного и микропрограммного управления

Команды, формируемые устройством управления, называются микрокомандами.

T Устройство управления

Устройство управления – часть центрального процессора, оно вырабатывает распределенную во времени и пространстве последовательность внутренних и внешних управляющих сигналов, обеспечивающих выборку и выполнение команд.

На этапе цикла выборки команды устройство управления интерпретирует команду, выбранную из программной памяти.

На этапе выполнения команды в соответствии с типом реализуемой операции устройство управления формирует требуемый набор команд низкого уровня для арифметико-логического устройства и других устройств.

В простейшем случае устройство управления состоит из:

· регистр команды, который содержит код команды во время ее выполнения;

· программный счетчик, в котором содержится адрес очередной подлежащей выполнению команды;

· регистр адреса, в котором вычисляются адреса операндов, находящихся в памяти.

В микропроцессорах используют два метода выработки совокупности функциональных управляющих сигналов:

· программный.

· микропрограммный.

Выполнение операций в машине сводится к элементарным преобразованиям информации (передача информации между узлами в блоках, сдвиг информации в узлах, логические поразрядные операции, проверка условий и т.д.) в логических элементах, узлах и блоках под воздействием функциональных управляющих сигналов блоков (устройств) управления.

Элементарные преобразования, неразложимые на более простые, которые выполняются в течение одного такта сигналов синхронизации, называются микрооперациями.

В аппаратных устройствах управления каждой операции соответствует свой набор логических схем, вырабатывающих определенные функциональные сигналы для выполнения микроопераций в определенные моменты времени. При этом способе построения устройства управления реализация микроопераций достигается за счет однажды соединенных между собой логических схем, поэтому ЭВМ с аппаратным устройством управления называют ЭВМ с жесткой логикой управления. Это понятие относится к фиксации системы команд в структуре связей ЭВМ и означает практическую невозможность каких-либо изменений в системе команд ЭВМ после ее изготовления.

При микропрограммной реализации устройства управления, в состав последнего вводится запоминающее устройство, каждый разряд выходного кода определяет появление функционального сигнала управления. Поэтому каждой микрооперации ставится в соответствие свой информационный код - микрокоманда. Набор микрокоманд и последовательность их реализации обеспечивают выполнение любой сложной операции. Набор микроопераций называют микропрограммами.

Дата добавления: 2015-04-25