2.2.3. Разработка структуры операционного автомата
Анализ алгоритмов деления и дизъюнкции позволяет разработать структуру операционного автомата. Учитывая действия, которые требуется выполнить для реализации алгоритма, включим в состав операционного автомата следующие элементы:
Два шестнадцатиразрядных регистра Рг
и Рг
для хранения входных операндов и
промежуточных результатов с возможностью
сдвига своего содержимого влево;Шестнадцатиразрядный регистр Рг
с возможностью сдвига своего содержимого
влево. При выполнении деления служит
для размещения результата арифметической
операции сложения или вычитания (при
формировании остатка): в конце операции
деления в нем будет размещен результат
– частное. При выполнении дизъюнкции
в регистре Рг
формируется результат.Шестнадцатиразрядный регистр Рг с возможностью сдвига своего содержимого влево для размещения частного в процессе его формирования.
Шестнадцатиразрядный двоичный параллельный сумматор/вычитатель Сум/Выч;
Четырехразрядный вычитающий счетчик Сч
по модулю 16;Триггер переполнения Тг OV для хранения признака переполнения разрядной сетки;
Триггер P для хранения признака четности числа единиц в результате.
Триггер Тг для временного хранения знака частного;
Схема сравнения на «равно» и единицы для определения вида совершаемой операции;
Схема сравнения на «равно» знаковых разрядов исходных операндов;
Схема сравнения на «равно» старшего разряда
двоичного вектора A
с нулем для логической операции
дизъюнкции;Схема сравнения на «равно» старшего разряда
двоичного вектора В с нулем для
логической операции дизъюнкции;Схема сравнения на «равно» флага с нулем.
А
2.2.4. Список микроопераций и логических условий, реализуемых в оа
Таблица 2.1. Список микроопераций и логических условий
Микрооперация |
Действие |
Логическое условие |
Действие |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Определим, какая последовательность микроопераций должна быть реализована в разработанной структуре, чтобы выполнились операции деления и дизъюнкции, предусмотренные алгоритмом. Сохраним топологию графа алгоритма и заменим содержимое его операторных вершин на соответствующие микрооперации, а содержимое условных вершин – на соответствующие логические условия.
Полученный таким образом граф принято называть микропрограммой и рассматривать в качестве исходных данных при проектировании управляющего (микропрограммного) автомата. Микропрограмма операции деления и дизъюнкции в терминах микроопераций и логических условий изображена на рисунке 2.4.