5.3.4. Определение классов эквивалентных микроопераций

Для минимизации затрат оборудования в комбинационной схеме Ф, реализующей заданные микрооперации, последние разбиваются на классы К, эквивалентные по соответствующим функциям. В нашем случае мы можем установить два класса эквивалентных микроопераций: К1- класс установки значений и класс К2 - сложения.

5.3.5. Построение обобщённых операторов

Для каждого класса эквивалентных микроопераций К строится обобщённый оператор. При этом используют, если необходимо, вспомогательные переменные. Для рассматриваемой операции сложения обобщённый оператор будет иметь вид

Z = А3 + А4, где:

А1[0:31], 1, 4

A1[1:31], 2, 3, 6, 7

А3 = 1[0], 3, 7

1[31], 8

A1[0], 5

1[0], 1

A2[1:31], 1, 2

A2[0:31], 3

A4 = 1[31], 4

111...1, 6

000...0, 5, 8

Нами были введены вспомогательные переменные А3 и А4, которые позволяют реализовать все микрооперации сложения с использованием констант, которые подразумеваются алгоритмом операции сложения.

Закодируем теперь наши управляющие сигналы Yi через сигналы а, в,  и d. Для этого составим таблицу 8.

Кодирование микроопераций наборами

управляющих сигналов

Таблица 8.

y1	a1	b1	1	d1
y2	a1	b2	2	d2
y3	a3	b1	3	d1
y4	a2	-	4	d1
y5	a1	-	5	d3
y6	a1	-	6	d2
y7	a1	-	7	d1
y8	-	-	8	d4

Cигналы yi вырабатываются управляющим автоматом, но в операционный автомат они подаются в точки, отмеченные через аi, bj, _m и dk.

5.3.6. Построение структурной схемы м-автомата

В данной схеме предполагается, что регистры памяти и регистр Z, включённый в обратную связь, работают в противофазе за счёт смещения во времени синхроимпульсов, что исключает эффект гонок сигналов в автомате.

В данной схеме управляющие сигналы i, записанные через запятую, подаются на соответствующие шины через схему “или”. Результат операции сложения находится в регистре С. Триггер ПП хранит признак переполнения ПП=1 результата сложения, что является для автомата выходным словом.

A1 A2 A1[0:31] 1,2 A3

a1 x

1сл. x A1[1:31]2,3,6,7

A a3 x X1 X2

x 1 A3[0] 3,7

x

b1 1 A3[31] 8

2сл. x x Z

B x +

b2 A2[1:31] 1,2 A4

x

d1[0:31] A2[0:31]3

x

d2[1:31 C a2

x 1 A4[0] 1

d3[0] x

1 A4[31] 4

x

d4 ПП 000...0 5,8

x x

111...1 6

x

Рис. 5. Структурная схема М-автомата

Построенную схему легко проверить. Для этого достаточно задавать управляющие сигналы в соответствии с графом заданной операции. В соответствии с таблицей 8 подавать управляющие сигналы в операционный автомат и проследить выполнение микроопераций в соответствии с содержанием операторных вершин в графе.