1.5. Мікропрограма додавання

Мікропрограма додавання двійкових чисел у доповняльних кодах має такий вигляд:

Початок. Якщо К[1], то М₁, інакше — чекати

М₁ у₁: RGA := А <приймання першого операнда>

у₂: RGВ:= В <приймання другого операнда>

у₃: SM:=А + В <додавання>

Якщо φ₃, то М₂. інакше

у₄ : RGC := SM <присвоєння результату>

у₅ : Ш2 := RGC <пересилання в пам'ять>

Перейти до М₃

М₂ y₆ : Т_П :=ПП <тригеру переповнення Т_П присвоюється ознака ПП>

М₃ Кінець.

Примітка. К[1] однорозрядний код команди додавання.

Рисунок 1 – Функціональна схема АЛП для додавання чисел

Змістовний і закодований графи мікропрограми додавання показано на рис.2.

Рисунок 1 – Графи мікропрограми додавання

1.6. Принципіальна схема модуля операційного блока

Модуль операційного блока (МОБ) будується на мікросхемах ТТЛШ серії КР1533 за винятком суматора, взятого із серії К1531.

Для побудови принципіальної схеми МОБ використано такі мікросхеми (рис. 3):

• два вхідні восьмирозрядні регістри RGA i RGB типу ИР35, позиційне позначення DD1, DD2;

Рисунок 3 – Принципіальна схема МОБ для операції додавання

• дві мікросхеми типу ЛЛ1, кожна з яких містить по чотири двовходових логічних елементи ЧИ, позиційне позначення DD3, DD4. Їх використовують для реалізації порозрядної диз’юнкції над кодами операндів А і В. Зображення подано пакетним способом;

• чотири мікросхеми типу ЛИ1, кожна з яких містить по чотири двовходових кон’юнктори, позиційне позначення DD5–DD8. Використовують для підключення виходів регістрів RGA i RGB до входів суматора SM;

• мікросхему типу ЛП5, яка містить чотири логічні елементи «виключальне ЧИ», позиційне позначення DD9. Використовують для створення старшого знакового розряду суматора і логічної ознаки φ₃ = х₁ та ;

• вихідний восьмирозрядний регістр RGС типу ИР22 з трьома станами, позиційне позначення DD10. Використовують для приймання результату додавання і передавання його на вихідну шину;

• два чотирирозрядні комбінаційні суматори SM типу ИМ6, позиційне позначення DD11 і DD12.

1.7. Проектування модуля керуючого блока

Проектування модуля керуючого блока (МКБ) на основі автомата Мура з пам’яттю на JK-тригерах виконується в такій послідовності.

1. Розмічається закодований граф мікропрограми додавання (див. рис.2). Визначається максимальна кількість станів автомата Мура, що дорівнює L = 7. Для реалізації такого числа станів необхідно використати тригери.

2. На основі розміченого графу мікропрограми будується граф автомата Мура (рис. 4), який інтерпретує мікропрограму додавання.

Рисунок 4 – Граф автомата Мура для мікропрограми додавання

3. Стани автомата Мура кодуються значеннями виходів JK-тригерів:

…,

4. На основі графу автомата Мура записується його структурна таблиця переходів (табл.1).

5. На підставі даних табл.1 записуються системи рівнянь для функцій збудження входів JK-тригерів і виходів:

   • для функцій збудження входів:

Таблиця 1

• 

  для вихідних керуючих сигналів:

6. Будується принципіальна схема модуля керування МКБ (рис.5).

Рисунок 5 – Принципіальна схема МКБ для операції додавання

Відповідність між входами керування мікросхеми МОБ і сигналами мікрооперацій наведено в табл. 2.

Таблиця 2

Входи	LA	LB	ЛИ1	LC
Сигнали мікрооперацій	y1	y2	y3	y4	y6

Для побудови принципіальної схеми модуля МКБ (рис.5) використані такі мікросхеми:

• DD13, DD14 – дві мікросхеми типу ТВ6, кожна з яких містить по два JK-тригери (пам'ять автомата Мура);

• DD15 – дешифратор типу ИД7. Використовується для виділення станів автомата;

• DD16, DD17.1 – дві мікросхеми типу ЛН1, кожна з яких містить шість інверторів;

• DD18 – мікросхему типу ЛИ1, яка містить чотири кон’юнктори;

• DD19, DD20 – дві мікросхеми типу ЛЛ1.

Перелік мікросхем, використаних для побудови АЛП, що реалізує операцію додавання, наведено в табл.3.

Таблиця 3

Позиції	Найменування мікросхеми	Кількість
DD1, DD2	КР1533ИР35	2
DD3,DD4. DD9, DD20	КР1533ЛЛ1	4
DD5 - DD8, DD18	КР1533ЛИ1	5
DD19	КР1533ЛП5	1
DD10	КР1533ИР22	1
DD11, DD12	КР1533ИМ6	2
DD13, DD14	КР1533ТВ6	2
DD15	КР1533ИД7	1
DD16,DD17	КР1533ЛН1	2