Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Турчин Д.Е. АЭВМиС. Практикум 2012 (ИТ).doc
Скачиваний:
92
Добавлен:
10.05.2015
Размер:
1.31 Mб
Скачать

2.10.6. Счетчик

Четырехразрядный двоичный счетчик ведет счет от 0000 до 1000 и реализует две микрооперации: начальная установка (в «0000») и инкремент. Счетчик формирует два логических условия:

• x4 истинно, когда состояние счетчика равно 1000;

• x5 истинно, когда состояние счетчика превышает 0011.

2.10.7. Микрооперации и логические условия

Полный список микроопераций, которые реализуются элементами структуры операционного автомата, и логических условий, формируемых в операционном автомате, приведен в табл. 2.8 и 2.9.

Таблица 2.8

Микрооперации операционного автомата ALU-1

y

Микрооперация

Описание микрооперации

y0

Shina:=Ax

Подключение входов регистра Ax к шине данных

y1

Shina:=Bx

Подключение входов регистра Bx к шине данных

y2

A:=Shina

Запись в регистр A, значений из регистра, подключенного к шине

y3

B:=Shina

Запись в регистр B, значений из регистра, подключенного к шине

y4

R:=A

Подключение прямых входов элементов регистра А к входу R АЛБ. При отсутствии микрокоманды подключения на вход R подаются нули

y5

R:=˥A

Подключение инверсных входов элементов регистра А к входу R АЛБ

y6

S:=B

Подключение прямых входов элементов регистра В к входу S АЛБ. При отсутствии микрокоманды подключения на вход S подаются нули

y7

S:=˥B

Подключение инверсных входов элементов регистра А к входу R АЛБ

y8

p8.Q:=R+S+p0

Сложение чисел, представленных кодами на входах R, S и триггере p0 АЛБ. Содержимое p0 добавляет 0 или 1 к младшему разряду суммы, а в p8 формируется перенос

y9

p8.Q:=R–S–p0

Вычитание из числа, представленного на входе R, числа, представленного на входе S, и числа, представленного состоянием триггера p0. Содержимое p0 вычитается из младшего разряда разности, а в p8 формируется заем старшего разряда

y10

p8.Q:=S–R–p0

Вычитание из числа, представленного на входе S, числа, представленного на входе R, и числа, представленного состоянием триггера p0. Содержимое p0 вычитается из младшего разряда разности, а в p8 формируется заем старшего разряда

y11

0.Q:=S&R

Поразрядная конъюнкция кодов, представленных на входах S и R АЛБ. В p8 записывается ноль

y12

0.Q:=S∨R

Поразрядная дизъюнкция кодов, представленных на входах S и R АЛБ. В p8 записывается ноль

y13

0.Q:=S⊕R

Поразрядная неравнозначность кодов, представленных на входах S и R АЛБ. В p8 записывается ноль

y14

p0:=0

Установка триггера p0 в 0

y15

p0:=1

Установка триггера p0 в 1

y16

F:=Q

Передача кода Q с выхода АЛБ на выход F схемы сдвига без изменений

y17

F[7:0].DR:=DL.Q[7:0]

Сдвиг выходного кода АЛБ вправо. Младший разряд Q записывается в DR. Старший разряд заполняется содержимым DL. DL не изменяется

y18

DL.F[7:0]:=Q[7:0].DR

Сдвиг выходного кода АЛБ влево. Старший разряд Q записывается в DL. Младший разряд F заполняется содержимым DR. DR не изменяется

y19

F[7:0].DR:=DR.Q[7:0]

Специальный сдвиг выходного кода АЛБ вправо. Младший разряд Q записывается в DR. Старший разряд F заполняется предыдущим значением DR

y20

F[7:0]:=Q[7:0].˥Z

Z=p8⊕DL

Сдвиг выходного кода АЛБ вправо. Младший разряд Q записывается в DR. Старший разряд Q теряется, значение DL сохраняется. Младший разряд Q заполняется цифрой частного (в операциях деления)

y21

Стоп

Останов. Сигнал окончания выполнения операции

y22

Сч:=0

Присвоение всем разрядам счетчика значения 0. Установка триггеров признаков (выходы х4, х5 ОА)

y23

Сч:=Сч+1

Увеличение счетчика на 1. При кодах счетчика 0100, 0101, 0111, 1000 . При коде счетчика 1000 х4=1. За кодом 1000 следует код 0000 и оба признака сбрасываются в ноль

y24

C:=F

Запись выходов схемы сдвига в регистр C

y25

D:=F

Запись выходов схемы сдвига в регистр D

y26

Shina:=C

Подключение входов регистра C к шине данных

y27

Shina:=D

Подключение входов регистра D к шине данных

y28

DL:=0

Установка триггера DL в 0

y29

DL:=1

Установка триггера DL в 1

y30

DR:=0

Установка триггера DR в 0

y31

DR:=1

Установка триггера DR в 1

y32

Q:=R

Передача кода с входа R АЛБ на выход Q АЛБ без изменений

Таблица 2.9

Логические условия, формируемые операционным автоматом ALU-1

x

Значение логического условия

x1

p8 – признак переноса/заема

x2

DL – значение триггера «данные слева»

x3

DR – значение триггера «данные справа»

x4

С=8 – признак «счетчик равен 8»

x5

С>8 – признак «счетчик равен 8»

x6

Z:=p8⊕DL – признак, по которому можно определить значение цифры частного в операциях деления

Описанная модель операционного автомата может работать в двух режимах – автономно или под управлением микропрограммы, размещенной в модели управляющего автомата.

Автономный режим реализуется только пошагово и позволяет проверить правильность разработанных алгоритмов арифметических и логических преобразований.