6.5. Блок микропрограммного управления
В состав БМУ (рис. 6.12) входят регистр команд RGК, регистр микрокоманд RGМК, схема управления последовательностью микрокоманд УПМ, мультиплексор кода условия МКУ; инвертор кода условия ИКУ, счетчик микрокоманд СМК, преобразователь кода операции ПКОп, мультиплексор адреса МК МУАД, память констант ПЗУК.
ПЗУ МК содержит микропрограммы выполняемых операций. RGМК хранит выбранную микрокоманду (микрокод) на время ее исполнения. В микрокоманде можно выделить часть, которая управляет операционными блоками - ОП, БПФ, БР, БОД, и часть, которая управляет самим БМУ. В МК, которая управляет БМУ входят следующие поля: CHA –управление адресом следующей МК, CC-определяет проверяемое логическое условие (ЛУ), I - бит инверсии условия, J- бит безусловного перехода, Адр/К (адреса/константы)- поле адреса или константы, которое содержит адрес следующей МК, адрес ПЗУ констант или небольшую константу К.
МКУ выделяет ЛУ, указанное СС, а ИКУ передает полученное значение Х на УПМ с инверсией или без нее в зависимости от бита I.
ПКОп преобразует код операции в начальный адрес НА микропрограммы этой операции или непосредственно в микрокод. УПМ управляет мультиплексором адреса МК МУАД в зависимости от полей CHA и J МК и значения условия Х.
| |
7. Моделирование операции FMulSt,St(i)
Основные этапы моделирования:
1) постановка задачи;
2) разработка схемы алгоритма;
3) распределение регистров;
4) микропрограмма заданного алгоритма (с коментариями);
5) значения исходных данных и результатов;
6) протокол изменения состояния основных элементов модели в режиме «микрокоманда» (трасса);
7) проверка вручную правильности результата.
1 этап. Постановка задачи.
Моделирование имеет целью проверку правильности алгоритма и его окончательную отладку.
Смоделировать операцию умножения мантисс двух вещественных чисел (FMulSt, St(i)). Умножение осуществляется с анализом младшего бита множителя со сдвигом множимого влево.
2 этап. Разработка схема алгоритма.
Схемы алгоритма представлены на рисунках 5.6 и 7.1.
3 этап. Распределение регистров.
Знак и характеристика первого числа хранятся в регистре BX (15ый бит – знак числа, биты 0-14 – характеристика), мантисса – в регистре BP. Знак и характеристика второго числа хранятся в регистре CX, мантисса – в регистре SI. Произведение получается в регистрах DX и DI (аналогично).
Также в микропрограмме используются дополнительные регистры RGQ и AX. AX- сначала для выделения знака числа, затем как маска. RGQ– младшая часть мантиссы второго операнда.
4 этап. Микропрограмма заданного алгоритма (с комментариями).
Микропрограмма по заданному алгоритму, с учетом распределения регистров представлена в таблице 7.1.
Таблица 7.1 – Микропрограмма операции FMulSt,St(i) (начало).
Таблица 7.1 – Микропрограмма операции FMulSt,St(i) (окончание).