Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Учебно-метод_пособие_ПЗ.doc
Скачиваний:
34
Добавлен:
07.11.2018
Размер:
8.14 Mб
Скачать

Запросы прерывания

Рис.6.1 Структура центрального процессора

БС – блок сопряжения, выполняющий функции унифицированной системы связи процессора (интерфейса) и служащий для обмена информацией с ОЗУ и УВВ;

ПЗУ – микропрограмм, содержащий микропрограммы выполнения различных операций;

УПР.Рг – управляющие регистры, предназначенные для временного хранения управляющей информации адреса команды, слова состояния программы, базового адреса и т.п.;

БКД – блок контроля и диагностики, предназначенный для обнаружения сбоев и отказов в аппаратуре ЦП, устранения последствий сбоев и поиска несправных элементов при отказе;

СОЗУ – сверхоперативное ЗУ, строящееся на базе регистров общего назначения РОН и служащее для временного хранения операндов, промежуточных результатов, непосредственно используемых в АЛУ;

БСП – блок системы приоритетных прерываний, обеспечивающий реакцию ЭВМ на запросы от различных источников внутри и вне ЦП.

6.2. Структура арифметико – логического устройства

Структура АЛУ зависит от характера использования элементов и узлов, входящих в состав АЛУ, формы представления операндов, способов организации выполнения операций, организации связи между узлами.

На рис.6.2 представлена упрощенная структурная схема АЛУ для операций над двоичными числами с фиксированной запятой.

Рис. 6.2. Структурная схема АЛУ параллельного типа

В состав АЛУ входят: n – разрядный параллельный комбинационный сумматор СМ; регистры для временного хранения операндов и промежуточных результатов Рг1, Рг2, Рг3; сдвигатель СД; счетчик тактов СчТ; вспомогательные логические схемы ИЛИ; схема анализа на ноль и схема формирования 2-разрядного кода признака [r1:r2] результата (Рзн и Р1 – переносы из знакового и старшего разряда СМ).

Работа АЛУ осуществляется под действием управляющих сигналов Y1….Y21, которые вырабатываются УУ (БМУ). Каждый УС инициирует определенную микрооперацию, выполняемую в АЛУ. Перечень микроопераций приведен в табл.6.1 Формируемые сигналы X1….X4 и r1...r4 в виде сигналов состояния устройства (ССУ) поступают и там анализируются. Результаты анализа ССУ позволяют сформировать логическую последовательность микроопераций.

Таблица 6.1. Перечень микроопераций

Сигнал

Микрооперации

Выполняемые

действия

Y1

СМ [зн]:=Рг1[зн]

Пересылка знака Рг1 в СМ

Y2

СМ [зн]:=Рг2[зн]

Пересылка знака Рг2 в СМ

Y3

См [1:n]:=Рг1[1:n]

Пересылка в СМ значащей части Рг1

Y4

См [1:n]:=Рг2[1:n]

Пересылка в СМ значащей части РГ2

Y5

СМ [зн]:=Рг3[зн]

Пересылка знака Рг3 в СМ

Y6

См [1:n]:=Рг3[1:n]

Пересылка в СМ значащей части Рг3

Y7

СМ [зн]:=1

Присваивание знаку СМ значения 1

Y8

Рг1[зн]:=СД[зн]

Пересылка знака в Рг1 (Y10, Y14 – аналогичны)

Y9

Рг1[1:n]:=СД[1:n]

Пересылка значащей части в Рг1 (Y12, Y15 – аналогичны)

Y11

Рг2[1]:=СД[n]

Пересылка младшего разряда СД на место старшего разряда Рг2

Y13

Рг2[n]:=СД[1]

Пересылка старшего разряда СД на место младшего разряда Рг2

Y14

Рг3[зн]=СД

Пересылка старшего разряда СД на место младшего разряда Рг2

Y15

Рг3[зн]=СД

Пересылка старшего разряда СД на место младшего разряда Рг2

Y16

См [1:n]:=Рг1[1:n]

Пересылка значащих разрядов из Рг1 с инверсией

Y17

См [1:n]:=Рг3[1:n]

Пересылка значащих разрядов из Рг3 с инверсией

Y18

Рг1+ Рг2

Поразрядное сложение по модулю 2

Y19

СМ:=СМ+1

Прибавление к младшему разряду 1

Y20

СД:=СД

Сдвиг вправо на 1 разряд

Y21

СД:=СД

Сдвиг влево на 1 разряд

Y30

СчТ:= n

Занесение кода числа тактов в счетчик

Y31

СчТ:= СчТ-1

Уменьшение содержимого счётчика на1

Y32

Рг1:=ШД

Пересылки на Рг1 с ШД

Y33

ШД:=Рг1

Пересылки из Рг1 на ЩД

П р и м е ч а н и е: При работе на микроЭВМ, при выполнении алгоритма умножения, сначала осуществляется сдвиг множителя (Рг2) по Y20А, потом сдвиг суммы частичных произведений (Рг3) по Y20.