9.3.2. Тактирование мп и синхронизация мп - системы.

В МП управляющий автомат в зависимости от сложности ко-

манды реализует ее цикл за несколько внутренних машинных цик-

лов. Цикл команды в МП реализуется за 1 - 5 машинных циклов.

Один машинный цикл требуется МП для одного обращения к памяти

или УВВ. Выборка байта команды, байта адреса или данных требу-

ет одного машинного цикла. Аналогичность операций, выполняемых

в этих циклах, несмотря на то что они расположены в различных

фрагментах схемы алгоритма работы управляющего устройства,

позволяет их реализовать в течение цикла команды на одном и

том же оборудовании первичного автомата, что приводит к услож-

нению управления МП - системой.

Эффективность работы управляющего автомата достигается за

счет того, что машинные циклы (МЦ) могут быть переменной дли-

ны. Так в МП К580 каждый МЦ может состоять из 3 - 5 тактов.

Рассмотрим временные диаграммы тактирования МП от внешнего ге-

нератора.

.

- 59 -

┌────────────────────────────────────────────────────────

│ машинный цикл Mn ───>

├────────────────────┬───────────────────┬───────────────

│ T1 │ T2 │ T3

├────────────────────┼───────────────────┼───────────────

│ _________ _________ _________

Ф1 │/ \_________/ \_________/ \_____

│ _________ │________ ______

Ф2 │_________/ \_________/│ \_________/

│ │ ___________________V ───>

СИНХРО_________V/ \_________________________

│ Рис.9.3.

Сигнал "СИНХРО" идентифицируется МП - системой как начало

машинного цикла.

Каждый такт машинного цикла образует пара сигналов такти-

рования Ф1 и Ф2, поступающих от внешнего генератора. В начале

каждого машинного цикла первичный автомат генерирует сигнал

синхронизации МП - системе "СИНХРО". Каждому такту Т соответс-

твует отдельное состояние первичного автомата управляющего

устройства МП. Все такты имеют одинаковую длительность. Су-

ществуют три исключения из этого состояния:

- Состояние "ЖДУ", в котором МП находится в состоянии

ожидания операнда;

- Состояние "ПДП", в которое МП переходит под воздействи-

ем внешних сигналов управления МП - системой;

- Состояние "ОСТАНОВ", в которое МП может быть введен

посредством команды останова.

Эти три состояния МП не связаны с тактовой частотой сиг-

налов Ф1 и Ф2 и их продолжительность неопределенная, так как

зависит от внешних по отношению к МП событий. Эти состояния

длятся целое число тактов и выход МП из этих состояний такти-

руется.

Из состояния ОСТАНОВ МП может быть выведен двумя способа-

ми: или поступившим внешним сигналом прерывания и соответству-

ющим разрешением на него ЗПР - РПР, или сигналом системной ус-

- 60 -

тановки в исходное состояние СБРОС, который переводит первич-

ный автомат в начальной состояние.

Таким образом, каждый период тактирования МП К580 соот-

ветствует особому состоянию первичного автомата. В стандартном

МЦ может быть от трех до пяти состояний автомата. В зависимос-

ти от сложности операций, определяемых командой, цикл команды

может выполняться от четырех до восемнадцати тактов.