Расчет цикла работы об

Вычисления, связанные с расчетом цикла работы ОБ сводятся как правило к подсчету времени выполнения арифметических операций (АО) для выбранных типов СМПК и вариантов их использования без СУП и с СУП. Время выполнения АО ОБ без СУП является ничем иным как длительностью цикла работы ОБ, обозначается T_cy и определяется по формуле

, (10.1)

где t_CLK-A – время формирования адреса микрокоманд на выводах адреса блока местного управления СМП; t_A-F – время выборки микрокоманды из ПЗУ микрокоманд; t_F-C0 – время дешифрации кода микрокоманды и формирования сигналов на выходе переноса процессорной секции; t_C1-C0 – время генерации переноса в процессорной секции; t_WP – длительность импульсов синхронизации процессорной секции; - количество процессорных секций, необходимых для обеспечения требуемой разрядности СМП ( , где n – требуемая разрядность СМП; m – разрядность процессорной секции).

Временная диаграмма цикла выполнения АО СМП без СУП приведена на рис. 10.1.

Процессорная секция на два разряда СМПК К589 приведена на рис. 10.2. Пример объединения данных процессорных секций для достижения требуемой разрядности без использования СУП приведен на рис. 10.3.

Длительность цикла работы ОБ с СУП Т определяется по формуле

, (10.2)

где t_F-X – время дешифрации кода микрокоманды и формирования сигналов на выходах ускоренных переносов процессорной секции; t_X-C - время генерации переносов в СУП; t_FI-CLK – время установки переноса из процессорной секции на входе блока местного управления СМП; t_CLK-A, t_CI-C0, t_WP – времена, используемые аналогично выражению (10.1).

Рис. 10.1. Временная диаграмма цикла выполнения арифметических операций СМП без использования СУП

Временная диаграмма цикла выполнения АО СМП с СУП приведена на рис. 10.4. Примеры объединения процессорных секций СМПК К589 с использованием СУП приведены на рис. 10.5.

Задаваясь конкретными значениями времен t_CLK-A, t_A-F, t_WP для соответствующих блоков местного управления, типов ПЗУ и ОЗУ, можно определить значения Т_СY, T для различных типов СМПК (значения временных характеристик для СМПК с технологией изготовления ТТЛДШ сведены в табл.10.2).

После получения значений T_CY (T ) для различных типовСМПК необхо одимо определить быстродействие ОБ В (В^СУП) как величину, обратную времени цикла работы.

Таблица 10.2

Временные характеристики смпк

ТИП МПК	tCLK-A	tF-X	tF-C0	tX-C	tCI-C0	tFI-CLK	tWP	tA-F
К589	45	52	65	20	25	15	30	20
КР1802	45	130	110	-	30	20	30	20
КР1804	45	50	55	15	20	25	80	20

Сравнение типов СМПК по быстродействию не может служить основанием для окончательного выбора одного типа СМПК, так как для этого необходимо выполнить расчет надежностных характеристик и оценку аппаратных затрат реализации ОБ с характеристиками не хуже требуемых.

Рис.10.3 Пример соединения процессорных секций СМП К589.

Рис.10.4.Временная диаграмма цикла выполнения арифметических операций СМП с использованием СУП.