2.2.6. Микропрограмма выполняемых в алу операций в терминах микроопераций и логических условий.

Рис.2.5 а. Микропрограмма выполняемых в АЛУ операций в терминах микроопераций и логических условий (начало).

Рис.2.5 b. Микропрограмма выполняемых в АЛУ операций в терминах микроопераций и логических условий (конец).

2.3. Разработка управляющего автомата.

2.3.1. Определение формата микрокоманды.

При проектировании данного управляющего автомата будем использовать смешанный способ кодирования.

Разобьем множество микроопераций Y на 3 непересекающихся подмножества Y₁, Y_2, Y₃.

Y₁={y2, y4, y7, y8, y12, yk}

Y₂={y1, y3, y5, y9, y10, y13, y14}

Y₃={y6, y11, y15}

Множество логических условий X состоит из 6 элементов:

X={x1, x2, x3, x4, x5, x6}

Будем использовать два различных формата микрокоманд: операторная микрокоманда и микрокоманда переадресации.

Определим размеры полей микрокоманд. Поле операторной микрокоманды будет состоять из 3 подполей - Y₁, Y₂, Y₃ размером 3, 3 и 2 двоичных разряда соответственно (2³=8, а мощность множеств Y₁=6, Y₂=7; 2²=4, а мощность множества Y₃=3).

Поле микрокоманды перехода будет состоять из трех подполей: Х, А1 и А2. Подполе Х должно содержать номер одного из шести логических условий - x1…x6. Для повышения гибкости процесса микропрограммирования удобно иметь возможность выбирать тождественно истинное и тождественно ложное условия. Поэтому поле Х будет занимать 3 разряда.

Размер полей адреса определяется объёмом памяти микропрограмм. Учитывая, что она содержит 12 вершин, не считая начальной, конечной и условных, количество микрокоманд, выдаваемых УА, будет не менее 12, а реально - (1,2 … 1,3)12, то для каждого поля адреса отведем по 5 двоичных разрядов (2⁵=32 > 1,3 * 1216). Поле А1 содержит адрес микрокоманды, которая будет выполняться, если указанное в подполе Х условие ложно, а поле А2 - адрес микрокоманды, которая будет выполняться, если указанное в подполе Х условие истинно.

Таким образом, окончательные форматы операторной микрокоманды и микрокоманды перехода будут иметь вид, изображенный на рисунках 2.6 и 2.7.

0	Y1	Y2	Y3
	3	3	2

Рис.2.6. Формат операторной микрокоманды

1	Х	А1	А2
	3	5	5

Рис.2.7. Формат микрокоманды перехода

2.3.2. Кодирование микроопераций и логических условий.

Таблица 2.

Кодирование микроопераций и логических условий

код	Y1	Y2	Y3	код	Х
000				000	константа 0
001	y2	y1	y6	001	х1
010	y4	y3	y11	010	х2
011	y7	y5	y15	011	х3
100	y8	y9		100	х4
101	y12	y10		101	х5
110	yk	y13		110	х6
111		y14		111	константа 1