Способи відображення мікропрограм

Пристрій автоматичного керування призначений для реалізації мікропрограми має назву мікропрограмного автомата.

Для запису мікропрограми в компактній формі використовують 4 способи:

1. змістовна граф-схема алгоритма;

2. граф-схема алгоритму з закодованими мікроопераціями;

3. граф мікропрограмного автомату

4 . структурна таблиця мікропрограмного автомату.

Основні правила для побудови граф-схеми алгоритма:

1. Граф-схема складається з однієї початкової, однієї кінцевої і кінцевої множини операторних та умовних вершин

2. Кожен виход граф-схеми з’єднується тільки з одним входом

3. Входи та виходи різних вершин з’єднуються дугами, які мають напрям від виходу до входу

4. Для будь якої вершини існує хочаб один шлях з цієї вершини до кінцевої вершини, який проходить через операторні та умовні вершини у напрямку з’єднуючих їх дуг.

5. Кожні операторні вершини записують мікрооперації y_t, які утворюють мікрокоманду і є підмножиною множини мікрооперацій y = {y₁, y₂ … y_n}, y_t  y

6. В кожній умовній вершині записують один з елементів множини логічних умов {х = х₁, х₂ … х_n }

7. Початковій вешині ставлять у відповідність оператор y₀ , а кінцевій – y_N+1

А1*А2

А1 =1310  23+21+20 =11012

А2 =510  22+20 =1012

1101

101

1101

0000

1101

1000001

Особливості формування добутку в цифрових пристроях полягають в тому, що на кожному такті відбувається підсумовування тільки двох розрядів (послідовне підсумовування)

Операції необхідні для побудування граф-схеми:

1. потрібен скматор в нульовому стані до початку підсумовування

2. визначити кількість відповідних підсумовувань за розрядом 2-го множника

3. додати до значення суматора 1-й частковий добуток

4. додати до значення суматора 2-й частковий добуток, який має зсув на розряд ліворуч

Таку кількість операцій повторюють до кількості, що відповідає розряду 2-го множника. Після N-тактів в суматорі буде сформован результат.

Граф-схема алгоритму з закодованими операціями

У₁ SM=0

Х₁ RG[1]

Вихід початкової вершини та вхід кінцевої вершини позначаються станом мікропрограмного автомату а₁. А вихід всіх операторних вершин відповідно: а₂ а₃ а₄

Г раф мікропрограмного автомату

Дуги відповідають переходам стану до іншого.

Х₁ – 1 (да) - 0 (ні) (-) – сигнали відсутні

Мікропрограмний автомат у вигляді таблиці

Оскільки тільки 4 стани має граф мікропрог. автомату то можна використати 2 елемента пам’яті.

Стан
МПА	тригерів			Y1  y1, y2
	Q1	Q2
a1	0	0		Y2  y2
a2	1	0
a3	0	1		Y3  y3, y4, y5, y7
a4	1	1

Таблиця мікропрограмного автомату

Вхідний стан (ам)	Код (Qm) вхідного стану		Стан переходу (а3)	Код (Qm) вхідного стану		Вхідні сигнали Х(ам, аS)	Вихідні сигнали Y(ам ,аS)	Функції збудження елементів пам`яті на переході (ам,а1)
	Q2	Q1		Q2	Q1			R	R
A1	0	0	A2	0	1	1	Y1	-	S1
A2	0	1	A3	1	0	X1	Y2	R1	S2
A3	1	0	A4	1	1	1	Y3	-	S1
A4	1	1	A2	0	1	X2	-	R2	-
A5	1	1	A1	0	0	X2	-	R1 R2	-
A6	0	1	A4	1	1	X1	Y3	-	S2