Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лапко.doc
Скачиваний:
11
Добавлен:
23.08.2019
Размер:
9.41 Mб
Скачать

7. Принципіальна схема автомата Мілі для операції ділення

На рис.24 виконано розмічення графу мікропрограми ділення для автомата Мілі. На основі закодованої і розміченої мікропрограми будується граф автомата Мілі для реалізації операції ділення (рис.27).

Максимальна кількість станів автомата L = 14.

Стани кодуються логічними виразами таким чином:

Рисунок 27 – Граф автомата Мілі для операції ділення

На основі графу автомата Мілі для операції ділення будується пряма структурна таблиця переходів і виходів (табл. 11).

Таблиця 11

k( )

k( )

X(zi, zj,)

Y(zi, zj,)

JK

J

K

z1

0000

z1

z2

0000

0001

-

α1

-

J1

-

-

z2

0001

z3

0010

1

α2

J2

K1

z3

0010

z4

0011

1

α3

J1

-

z4

0011

z5

0100

1

α4, α5, α6

J3

K2, K1

z5

0100

z6

0101

1

α7

J1

-

z6

0101

z7

0110

1

α8, α9

J2

K1

z7

0110

0110

z8

z1

0111

0000

x1

α4

α10

J1

-

-

K3,K2

z8

0111

0111

z9

z9

1000

1000

x1

α11, α12

α7, α12

J4

J4

K3,K2, K1

K3,K2, K1

z9

1000

z10

1001

1

α8, α9

α13, α14

J1

-

z10

1001

1001

1001

z11

z9

z9

1010

1000

1000

x1 x2

α15

α11, α12

α7, α12

J2

-

-

K1

K1

K1

z11

1010

1010

z12

z13

1011

1100

x3

α11

-

J1

J3

-

K2

z12

1011

z13

1100

1

α8

J3

K2, K1

z13

1100

1100

z14

z1

1101

0000

x4

α15

-

J1

-

-

K4, K3

z14

1101

z1

0000

1

α16

-

K4, K3, K1

За даними структурної табл. 11 записуємо системи логічних рівнянь:

  • для функцій збудження:

  • для вихідних сигналів:

.

На основі одержаних систем рівнянь будується логічна схема автомата Мілі для операції ділення (рис.28).

Рисунок 28 – Принципіальна схема модуля МКБ

В даному випадку пристрій АЛП реалізується на основі синхронного принципу керування, за якого:

  • тривалість машинного такту ТС для всіх мікрокоманд, поданих операторними вершинами мікропрограми ділення, постійна;

  • усі мікрооперації поділяються на дві групи: короткі (приймання і пересилання операндів, зсуви, мультиплексування та ін.) і довгі (додавання або відніман­ня дільника від діленого);

  • тривалість машинного такту ТС обирається з умови виконання за один такт довгої мікрооперації;

  • тривалість синхросигналу tCC обирається з умови виконання коротких мікрооперацій;

  • тривалість машинного такту пов'язана з тривалістю синхросигналу співвідношенням ТC = (2...3) tCC.

Уся множина операторних вершин мікропрограми ділення (див. рис. 23) по­слідовно розбивається на групи К1, К2, ..., К7 з певною кількістю операторів з однако­вими ймовірностями звернення Р1, Р2, ..., Р7. Групи К4 і К5 виконуються в циклі n – 1 = 7 раз.

З урахуванням цього можна записати:

К1 = 6 (оператори 2, 3, 4, 5, 6, 7), Р1= 1;

К2 = 1 (оператор 1), Р2 = 0,9;

К3 = 14 (оператори 12, 14), Р3= 0,5;

К4 = 14 (оператори 13, 14), Р4= 0,5;

К5 = 1 (оператор 16), Р5 = 1;

К6 = 2 (оператори 18, 19), Р6 = 0,5;

К7 = 2 (оператори 21, 22), Р7 = 0,5;

K8 = 1 (оператор 9), ймовірність переповнення приймається малою Р8 = 0,1. Тривалість tСC синхросигналу визначаєтьcя двома складовими:

tСС = tу + tмо ,

де tкср ≤ 5tP — максимальний час формування керуючих сигналів,

tР ≈ 10 нc — сере­дня затримка поширення сигналу в логічних елементах,

tмо ≤ 30 нc — максимальний час виконання короткої мікрооперації в операційному блоці. З урахуванням цих да­них запишемо:

tCC = 5tP + 30 = 50 + 30 = 80 нc;

TC = 2 tCC = 2  80= 160 нс.

Тривалість виконання мікропрограми ділення ТC = 24ТС = 24  160 нc ≈ 3,86 мкс.

Контрольні запитання

  1. Напишіть мікропрограму додавання цілих чисел.

  2. Поясніть фрагмент схеми АЛП для додавання цілих чисел.

  3. Напишіть мікропрограму віднімання цілих чисел.

  4. Поясніть фрагмент схеми АЛП для віднімання цілих чисел.

  5. Напишіть мікропрограму множення цілих чисел.

  6. Поясніть фрагмент схеми АЛП для множення цілих чисел.

  7. Напишіть мікропрограму ділення цілих чисел.

  8. Поясніть фрагмент схеми АЛП для ділення цілих чисел.

Додаток

БАЗОВІ ЕЛЕМЕНТИ СЕРІЇ К155

K155TM5

Схема функціональна K155TM5.

К155ИР13

Схема функціональна К155ИР13

Схема функціональна К155ИЕ7

Схема функціональна К155ИД3

Схема функціональна ИД4

Схема функціональна К155КП2.

Схема функціональна К155КП5

К155ИП3

Схема функціональна К155ИП3

155ИП4

Схема функціональна К155ИП4

Схема функціональна К155ИР15

Умовне графічне позначення однорозрядного

багатофункціонального суматору К155 ИМ1.

Схема з’єднання елементів вхідних комутаторів

А (елементи 1,2,3) та В (елементи 4,5,6) мікросхеми ИМ1.