- •Обобщенная структура эвм. Принцип программного управления. Параметры эвм.
- •Классификация и принципы структурной организации алу.
- •Структурная организация бо алу. Состав узлов и их связи.
- •Универсальное алу на короткие операции.
- •Проектирование алб универсального алу.
- •5. Сдвигатели.
- •6. Выполнение длинных операций в универсальном алу на короткие операции.
- •7. 7. Ау для выполнения длинных операций с фиксированной запятой. Умножение кодов
- •8. Ау для выполнения длинных операций с фиксированной запятой. Умножение чисел.
- •9. Ау для выполнения длинных операций с фиксированной запятой. Деление кодов.
- •12. Двоично-десятичный сумматор. Ау, работающие в д-кодах, на его основе.
- •13. Динамические и статические озу эвм.
- •14. Расслоение памяти.
- •16. Ассоциативное зу.
- •Универсальный запоминающий элемент ассоциативного зу.
- •20. Микропрограммые уу. Проектирование фус.
- •21. Микропрограммые уу. Проектирование фамк с принудительной адресацией.
- •22. Микропрограммые уу. Проектирование фамк с естественной адресацией.
- •23. Центральный процессорный элемент секционированного мпк.
- •24. Бис схемы управления адресом микрокоманды секционированного мпк.
- •25. Построение блока обработки данных процессора на элементах секционированного мпк.
- •26. Построение блока микропрограммного управления процессора на элементах секционированного мпк.
- •27. Организация процессора. Форматы команд. Способы адресации.
- •Режимы прямой адресации
- •Структура процессора универсальной эвм. Алгоритм выполнения двухадресной арифметической команды.
- •Двухадресные команды
- •Структура процессора универсальной эвм. Алгоритм выполнения одноадресной арифметической команды.
- •Одноадресные команды
- •Структура процессора универсальной эвм. Алгоритм выполнения посылочных команд работы со стеком.
- •Структура процессора универсальной эвм. Алгоритм выполнения команд ветвления.
- •Структура процессора универсальной эвм. Алгоритм выполнения команд работы с подпрограммами.
- •Команды работы с подпрограммами
- •33. Организация обработки прерываний в эвм
- •Цепочечная однотактная система определения приоритета запроса прерывания
- •34. Интерфейсы.
Классификация и принципы структурной организации алу.
АЛУ представляет собой технические средства, обеспечивающие выполнение арифметико-логических операций над данными. АЛУ бывают: параллельными, последовательными, параллельно-последовательными.
Параллельные АЛУ - выполняют обработку над всеми операндами сразу. Последовательные АЛУ - обработка операндов последовательная, бит за битом. Параллельно-последовательные - операнды обрабатываются по группам разрядов. В общем случае АЛУ может состоять из двух блоков: блок обработки(БО), блок управления(БУ). Связь с внешним миром осуществляется через входную шину D и выходную шину R. F - входная шина, задающая режим работы. Работа АЛУ реализуется программой из некоторых микроопераций. Во время работы БО характеризуется состоянием S. На основании D, S, R БО образует множество X для реализации микропрограммы, которая вырабатывается в БУ путем формирования Y.
Структурная организация бо алу. Состав узлов и их связи.
Существует два подхода в организации АЛУ: 1. Структура с непосредственными связями между операционными узлами и распределённой обработкой данных.
Присутствуют два типа узлов: регистры (Р) и комбинационные схемы (КС).
Достоинства:
потенциальная возможность минимизировать аппаратные затраты;
эта структура самая быстрая, потому что за один такт можно сделать несколько микроопераций в различных узлах.
Недостатки:
нерегулярность структуры;
отсутствие гибкости (схема привязана к алгоритму);
большая трудоёмкость при реализации оптимального варианта
2. Структура с магистральной организацией В общем виде эта структура заключается в следующем - происходит разделение на память и комбинационные схемы.
Достоинства:
КС можно сделать регулярной;
КС может быть универсальной
По способу организации магистрали разделяют на:
т рехмагистральные (рис.3.4, 3.5), где АЛБ - арифметико-логический блок; А и В - магистрали; рис.3.4 рис.3.5
двухмагистральные (рис.3.6), где F - некоторая функция от А и В.
одномагистральные (рис. 3.7).
На рис. 3.4 (два входа, один выход) и рис.3.5 - распределенная коммутация, также существует сосредоточенная коммутация (рис. 3.6), где используется мультиплексор. рис.3.6 рис.3.7 С целью уменьшения количества линий связи используют:
двухмагистральную организацию (один вход, один выход) (рис.3.7), где БР - буферный регистр
одномагистральная организация (вход и выход объединены) (рис.3.8) рис.3.8
Универсальное алу на короткие операции.
Универсальное АЛУ на "короткие" операции.
"Короткие" операции выполняются за один такт СДВ - сдвигатель, пространственная передача, сдвиги вправо, влево; Р(0) - Р(N-1) - регистры; АЛБ - выполняет двухместные и одноместные операции; РПР - регистр признаков, здесь хранятся флаги, вталкиваемые и выталкиваемые разряды сдвигателя.