2.2. Функциональная модель эвм

Обозначения, используемые для предоставления регистровой модели CPU:

Yi – сигналы, которые вырабатываются УУ процессора, подаются на исполнительные устройства.

Ai – сигналы, управляющие функционированием арифметических блоков.

RD – регистр данных, на который поступает содержимое ячеек основной памяти.

RA – регистр адреса памяти.

IP – регистр - указатель адреса очередной команды.

RI – регистр для хранения текущей команды.

R0, Акк – регистры для хранения обрабатываемых операндов.

ALU – арифметико-логическое устройство, управляемое локальным устройством УУ ALU, функционирование которого инициирует УУ процессора. Взаимодействие названных устройств управления осуществляется с помощью триггера TALU, единичное состояние которого свидетельствует о функционировании ALU (Ready ALU).

Ready RAM - единичное значение этого сигнала свидетельствует о функционировании основной памяти в режиме записи или чтения.

2.3. Алгоритм функционирования эвм

Порядок функционирования устройств разрабатываемой ЭВМ представим в виде граф-схемы алгоритма.

Основные этапы выполнения команды:

Выборка команды из памяти – на счетчик команд (Рг IP) подается адрес очередной команды
Декодирование команды, в ходе которого производится проверка кода операции (КОП) – перебор на дешифраторе.
Переход к соответствующей ветви схемы алгоритма:

вычисление адреса операнда;
выборка операнда;
выполнение операции;
запись результата.

Подготовка к обработке следующей команды – изменение IP.

Переход к началу схемы, где осуществляется каждый раз две проверки: нажатие кнопки пуска и наличие прерываний ввода-вывода.

Процедуры, используемые в алгоритме:

В схеме используются следующие процедуры:

IFETCH – выборка очередной команды из ОП. В ходе выполнения этой процедуры происходит обращение к автомату V, осуществляющему выборку команд.
DECODE – декодирование кода операции.
EADDR – косвенная адресация (вычисление исполнительного адреса операнда в ОП).
OFETCH – выборка операнда из ОП.
EXEC – исполнительные операции и операции пересылки.
STORE – сохранить данные в ОП.
ENDOP – завершение выполнения команды.

Косвенная адресация (6 тактов)