7.2. Алгоритм работы микропрограммного уу при выполнении операций сложения и умножения.
Операции сложения и умножения выполняются микропрограммно. В каждом такте из ПЗУ считывается очередная микрокоманда соответствующей микропрограммы (сложения или умножения) и выполняется задаваемая в ней микрооперация. Перечень микроопераций приведён в таблице 7.1. Вырабатываемые в каждом такте УС воздействуют на узлы АЛУ. В АЛУ осуществляется потактная обработка операндов. Структура АЛУ, на которую ориентированы данные микрооперации, приводится на рис. 7.4.
Таблица 7.1.
|
Код МО |
Мнемоническое Обозначение ( МО) |
Смысл Микрооперации |
Примеча- ние |
|
0000 |
Рг1 ,Рг2 , СМ:=0 |
Установка в 0 узлов АЛУ |
|
|
0001 |
Рг1: = ШД |
Приём операндов с ШД в Рг1 |
|
|
0010 |
Рг2: = ШД |
Приём операндов с ШД в Рг2 |
|
|
0011 |
Рг1 [Зн] = 0 ? |
Анализ знакового разряда Рг1 |
При Рг [Зн] = = 0 выраба- тывается ССУ = 1 |
|
0100 |
СМ [Зн] = 0 ? |
Анализ знакового разряда СМ |
При СМ [Зн] = = 0 выраба- тывается ССУ = 1 |
|
0101 |
Рг2 [n] =0 ? |
Анализ младшего разряда Рг2 |
При Рг2 [n] = = 0 выраба- тывается ССУ = 1 |
|
0110 |
___ Рг1: = Рг2 |
Инверсия значащих разрядов в Рг1 |
|
|
0111 |
___ СМ: = СМ |
Инверсия значащих разрядов в СМ |
|
|
1000 |
___ Рг2: = Рг2 СМ: = СМ |
Сдвиг в право на один разряд содержимого Рг2 и СМ |
|
|
1001 |
СМ: = [СМ]+[Рг1] |
Сложение содержимого СМ с Рг1 |
|
|
1010 |
ШД: = [СМ] |
Вывод содержимого СМ на ШД |
|
|
1011 |
СчТ: = N |
Занесение константы в СчТ |
|
|
1100 |
СчТ: = СчТ-1 |
Уменьшение содержимого СчТ на 1 и анализ его состояния |
При СчТ= = 0 выраба- тывается ССУ = 1 |
|
1101 |
СМ [Зн]: = Рг1 [Зн]+Рг2 [Зн] |
Определение знака произ- ведения |
|
|
1110 |
Бп по ХХХХ |
Безусловный переход по адресу ХХХХ |
|
|
1111 |
Останов |
|
|
Рис.7.4. Структура АЛУ на основе накапливающего сумматора.
В АЛУ используется сумматор накапливающего типа со сдвигом вправо. Такой СМ позволяет хранить результаты операции, а также выполнять сдвиг содержимого сумматора на 1 разряд вправо. Он избавляет от необходимости использования сдвигателя и Рг3, которые необходимы при комбинационном СМ. СМ имеет цепь циклического переноса, по которой перенос из знакового разряда поступает в младший, что обеспечивает сложение чисел в обратных кодах. Сдвиг Рг2 и СМ выполняется в одном такте. Младшие разряды, вытесняемые при сдвиге из СМ, поступают на место старших в Рг2.
Порядок выполнения микроопераций определяется алгоритмом функционирования УУ при выполнении операций сложения и умножения (см. рис.6.3).