
- •Общие требования к разрабатываемому процессору:
- •Структура системы
- •Архитектура внешних выводов
- •Выбор форматов данных
- •5) Определение модели памяти и структуры регистровой памяти Модель памяти
- •1 Гбайт
- •0.5 Гбайт
- •0.5 Гбайт
- •2 Гбайт
- •2 Гбайт
- •6) Форматы команд Способы адресации
- •Форматы команд
- •7) Система команд
- •Внутренняя организация
- •Структурно-функциональная схема процессора
- •Основные алгоритмы функционирования
- •Чтение команды из озу
- •Декодирование команды
- •Обработка регистровой команды (rg-rg)
- •Обработка команды типа регистр – память (rg-озу)
- •Обработка условного ввода / вывода (в/в)
- •Обработка безусловных переходов (б/п)
- •Обработка условных переходов (у/п)
- •Обработка прерываний
- •10) Алгоритмы выполнения отдельных операций Выборка команды
- •Арифметические и логические операции
- •Передача управления
- •11) Вывод
- •2) Система команд.
- •12) Список использованной литературы.
Обработка условного ввода / вывода (в/в)
1. Формирование адреса операнда производится в зависимости от типа адресации. При прямой адресации адрес операнда содержится в соответствующем регистре в виде указателя на область памяти. При относительной адресации адрес формируется путем суммирования значений базового адреса и смещения относительно него.
2. Если осуществляется чтение из устройства, то на шине данных выставляется адрес внешнего устройства, считывается состояние устройства и проверяется его готовность к передаче информации. При подтверждении готовности ВУ к передаче данных, осуществляется их выдача на системную шину. А затем данные с шины записываются в указанный регистр центрального процессора. По окончании строба чтения сигнал готовности снимается.
3. Если осуществляется запись в устройство, то на шине данных выставляется адрес внешнего устройства, считывается состояние устройства и проверяется его готовность к передаче информации. При подтверждении готовности ВУ к приему данных, осуществляется их выдача на системную шину из указанного регистра центрального процессора. По окончании строба записи сигнал готовности снимается.
Обработка безусловных переходов (б/п)
1. Формирование адреса операнда производится в зависимости от типа адресации. При прямой адресации адрес операнда содержится в соответствующем регистре в виде указателя на область памяти. При относительной адресации адрес формируется путем суммирования значений базового адреса и смещения относительно него.
2. Реализуется безусловный переход – счетчику команд присваивается значение сформированного адреса.
3. Новый командный цикл изменит последовательный ход программы.
Обработка условных переходов (у/п)
1. Формирование адреса операнда производится в зависимости от типа адресации. При прямой адресации адрес операнда содержится в соответствующем регистре в виде указателя на область памяти. При относительной адресации адрес формируется путем суммирования значений базового адреса и смещения относительно него.
2. В зависимости от кода операции, признак нулевого результата проверяется на соответствие с нулем или единицей.
3. Если проверка показала совпадение, реализуется переход – счетчику команд присваивается значение сформированного адреса. Новый командный цикл изменит последовательный ход программы.
Обработка прерываний
1. Контроллер прерывания устанавливает линию прерывания INT на системной шине.
2. Когда центральный процессор готов к обработке прерывания он устанавливает символ подтверждения прерывания на шине INTA для внешнего устройства. Считывается вектор прерывания по соответствующему адресу таблицы прерываний.
3. Центральный процессор удаляет вектор прерывания с шины
4. Центральный процессор помещает в стек счетчик команд, значения системных регистров, необходимую служебную информацию.
5. Определяется местонахождение нового счетчика команд, используя вектор прерывания в качестве индекса в таблице памяти. Новый счетчик команд указывает на начало программы обслуживания прерываний для устройства, вызвавшего прерывание.
6. После обработки прерывания восстанавливаются все сохраненные регистры. Центральный процессор возвращается в то состояние, в котором он находился до прерывания. После этого процессор продолжает работу с того места в котором он остановился.