30) Иерархическая структура организации цикла команда. Алгоритм выполнения машинного цикла

В основе работы микропроцессора лежит командный цикл — действия по выбору из памяти и выполнению одной команды.

Любой командный цикл (КЦ) начинается с извлечения из памяти первого слова команды по адресу, хранящемуся в счетчике команд (PC)

В зависимости от типа и формата команды, способов адресации и числа операндов командный цикл может включать в себя различное число обращений к памяти и ВУ, поскольку кроме чтения самой команды в КЦ может потребоваться чтение операндов и размещение результата.

Хотя обращения к ЗУ/ВУ располагаются в разных частях КЦ, выполняются они по единым правилам, соответствующим интерфейсу МПС, и реализованы на общем оборудовании управляющего автомата. Действия МПС по передаче в (из) МП одного слова команды (данных) называются машинным циклом. КЦ состоит из одного или нескольких машинных циклов (МЦ).

Машинный цикл включает выдачу процессором адреса памяти или внешнего устройства, по которому производится обращение, выдачу управляющих сигналов, характеризующих тип машинного цикла и направление передачи данных, выдачу синхронизирующих сигналов и собственно передачу данных.

31) Архитектура микропроцессора

Микропроцессор (МП) - это программно управляемое устройство, которое предназначено для обработки цифровой информации и управления процессом этой обработки и выполнено в виде одной или нескольких больших интегральных схем(БИС).

Разделяется на:

Микроархитектура микропроцессора - это аппаратная организация и логическая структура микропроцессора, регистры, управляющие схемы, арифметико-логические устройства, запоминающие устройства и связывающие их информационные магистрали.

Макроархитектура - это система команд, типы обрабатываемых данных, режимы адресации и принципы работы микропроцессора.

32) Микропроцессоры с фиксированной разрядностью и списком команд.

Однокристальные микропроцессоры получаются при реализации всех аппаратных средств процессора в виде одной БИС или СБИС (сверхбольшой интегральной схемы). По мере увеличения степени интеграции элементов в кристалле и числа выводов корпуса параметры однокристальных микропроцессоров улучшаются. Однако возможности однокристальных микропроцессоров ограничены аппаратными ресурсами кристалла и корпуса. Для получения многокристального микропроцессора необходимо провести разбиение его логической структуры на функционально законченные части и реализовать их в виде БИС (СБИС). Функциональная законченность БИС многокристального микропроцессора означает, что его части выполняют заранее определенные функции и могут работать автономно.

33) Секционированный МП позволяет построить процесс обработки данных произвольной разрядности с произвольной системой команд за счет использования нескольких БИС с микропрограммным уровнем управления и различной разрядностью. Секционированные МП допускают наращивание параметров (прежде всего разрядности обрабатываемых данных) и функциональных возможностей. Секционированные  МП ориентированы в основном на применение в универсальных и специализированных  ЭВМ, контроллерах и других средствах вычислительной техники высокой производительности. В настоящее время секционированные МП не используются.

 В состав комплекта входили следующие БИС:

• разрядное секционное АЛУ;

• блок ускоренного переноса;

• разрядное секционное АЛУ с аппаратной поддержкой умножения;

• тип схем микропрограммного управления;

• контроллер состояния и сдвига;

• контроллер приоритетных прерываний.