Azərbaycan Respublikası Təhsil Nazirliyi
Mikroprosessorlu sistemlərdə informasiyanın emalı prosesinin
Download 5.01 Kb. Pdf ko'rish
|
2014-2730 (2)
9.2. Mikroprosessorlu sistemlərdə informasiyanın emalı prosesinin təşkili 9.2.1. İnformasiya emalının təşkilinin struktur sxemi. İdarə qurğusu iki əsas funksiyanı yerinə yetirməlidir: əməliyyatların yerinə yetirilməsinin idarəolunması və proqramın əmrlərini lazım olan ardıcıllıqla seçmək, onları deşifrasiya etmək və əmrlərin yerləşmə sahələrini emal etmək. 169 Əmrlərin yerinə yetirilməsinin idarə olunmasının təşkilinə iki yanaşma mövcuddur. Birinci yanaşmada bütün n sayda idarə girişləri Y i ayrıca n-dərəcəli şində birləşirlər və informasiyanın emalı (ötürülməsi) üçün alqoritmin hər bir addımında n-dərəcəli vektor (mikroəmr) vermək lazım gəlir. Bu vektorun hər biri - dərəcənin 1 və ya 0 qiyməti uyğun olaraq i idarə siqnalının yaranmasını və ya olmamasını təmin etməlidir. Bu üsul istənilən alqoritmi asanlıqla həyata keçirir, çünki hər addımda Y i siqnallarının ancaq az bir hissəsi 1 qiymətinə malik olurlar və odur ki, n-dərəcənin az bir hissəsi istifadə olunur. Sistemin arxitekturasını və təyinatını analiz edərək eyni zamanda yaranmayan siqnallar qrupunu seçmək olar və belə hər qrupda idarəedici siqnalları formalaşdırmaq üçün deşifrasiya qurğusundan istifadə etmək olar. İdarəetmənin təşkilinin bu üsulu mikroproqramlı idarəetmə adlanır. Əməliyyatların yerinə yetirilməsinin idarə qurğusunun (ƏYYİQ) bu tipinə malik MP-nin struktur sxemi şəkil 9.4,a-da göstərilmişidir. ƏYYİQ-nun tərkibinə idarəedici YQ, mikroəmrlər deşifratoru, idarə sxemi daxildir. İdarəedici YQ-da hər bir əməliyyat üçün mikroproqram adlanan mikroəmr (MƏ) yığımı yadda saxlanılır. Bu əmrlərin seçilməsi ardıcıllığı və yerinə yetirilməsi MP-nin emal hissəsində informasiyanın əmr koduna uyğun çevrilməsini təmin edir. Əməliyyatın koduna uyğun olaraq idarəedici YQ-dan bu əməliyyatın yerinə yetirilməsi mikroproqramının birinci mikroəmri seçilir və MƏ deşifratoruna və idarə sxeminə daxil olur. MƏ deşifratoru MƏ-nın əməliyyat hissəsinin kodunu deşifrasiya edir və MP-nin əməliyyat blokuna daxil olan idarəedici siqnalları hasil edir. MƏ-nin yerinə yetirilməsinin idarə sxemi MƏ-nin ünvan hissəsinin koduna görə və şərtlər əlamətinə görə növbəti MƏ-nin ünvanını formalaşdırır. Beləliklə, nəzərdə tutulan əməliyyatı yerinə yetirmək üçün mikroproqramın bütün MƏ-i bu qayda ilə seçilir və yerinə yetirilir. MƏ-in idarəedici YQ-da saxlanması MP-nin əmrlər sistemində asanlıqla dəyişiklik aparmağa imkan verir. Belə ki, yeni əməliyyatın daxil edilməsi üçün YQ-da əməliyyatın yerinə yetirilməsi mikroproqramını yazmaq kifayətdir. Bu mikroproqram idarə üsulunun üstün cəhətidir. Lakin hər taktda YQ-na müraciət etmək lazım gəldiyindən ƏYYİQ-nun işləmə tezliyini məhdudlaşdırır. İkinci yanaşmada bütün idarə girişləri ayrıca idarə blokunda cəmləşdirilir. Blok, daxil olan əmrləri deşifrasiya edir və ona uyğun olaraq, lazım olan siqnallar ardıcıllığını hasil edir. İdarəetmənin təşkilinin bu üsulu sxem və ya sərt idarəetmə adlandırılır. Bu təşkil üsuluna malik MP-nin struktur sxemi şəkil 9.4,b-də göstərilmişdir. Burada əmrlər deşifratoru qurğusu və idarə sxemi əməliyyatın kodunu deşifrasiya etməkdən əlavə əməliyyatı yerinə yetirmək üçün lazım olan bir neçə takt ərzində idarəedici siqnallar hasil edir (mikroproqram idarəetmədə isə ancaq 170 bir takt tələb olunur). İdarəedici siqnalların seçilməsi ardıcıllığı şərtlərin əlamətlərindən asılı olduğundan, bu blok ƏYYİQ-da kifayət qədər mürəkkəb olur. Yeni əməliyyatın daxil edilməsi və ya köhnə əməliyyatın dəyişdirilməsi sxemin dəyişməsini tələb edir. Strukturun sərt və mürəkkəb olması bu üsulun çatışmayan cəhətidir. Yüksək cəldlik isə əsas üstünlüyüdür. Şəkil 9.4. İnformasiyanın emalının təşkilinin struktur sxemi: a) mikroproqramlı idarəetmə, b) sərt idarəetmə Nümunə kimi iki əmrin yerinə yetirilməsi prosedurasına baxaq (şək.9.5-ə bax). ÜTR –ə daxil olan R1 registrinin məzmununu ÜTRiin digər R2 registrinə yazmalı. MP-nin konkret arxitekturası əmrin yerinə yetirilməsi üçün lazım olan taktları müəyyən edir: Takt 1: ÜTR blokunda R1 registrini seçməli (R1 registrin ünvan kodunun A 0 – A 3 ünvan girişlərinə verilməsi), R1-in məzmununun B şininə oxunması (Y 17 =0 - oxuma), B şinindən informasiyanın qəbul edilməsi və BR-ə ötürülməsi (Y 10 =1); Takt 2: BR-in məzmununun HMQ vasitəsilə nəticə registrinə (NR) (Y 1 =Y 2 =Y 3 =Y 4 =1, Y 5 =1, Y 7 =1) ötürülməsi, ÜTR blokunda R2 registrinin seçilməsi (R2 registrin ünvan kodunun A 0 – A 3 ünvan girişlərinə verilməsi), NR- nin məzmununun R2 registrinə yazılması (Y 17 =1). Bir takt təşkil edən bütün əməliyyatlar eyni zamanda yerinə yetirilir. Əgər hər bir takt bir takt impulsuna uyğun gələrsə, aydındır ki, birinci taktdan sonra lazım olan söz BR registrində, ikinci taktdan sonra isə R2 registrində olacaqdır. R1 və R2 registrlərinin məzmunlarını cəmləməli və nəticəni R2 registrinə köçürməli: 171 takt1: ÜTR blokunda R1 registrini seçməli (R1 registrinin ünvan kodunu A 0 – A 3 ünvan girişlərinə verməli), R1-in məzmununun B şininə oxunması (Y 17 =0), BR-də bu informasiyanın qəbul edilməsi (Y 10 =1); takt2: ÜTR blokunda R2 registrini seçməli (R2 registrinin ünvan kodunu A 0 – A 3 ünvan girişlərinə verməli), R2-in məzmununun B şininə oxunması (Y 17 =0), R sür -də bu informasiyanın qəbul edilməsi (Y 12 =0, Y 13 =0); takt 3: BR-in məzmununun HMQ-da BR və R sür registrlərinin məzmunlarını cəmləməli (Y 1 =0, Y 2 =0, Y 3 =0, Y 4 =1, Y 5 =0), nəticənin nətijə registrində (NR) qəbulu (Y 7 =1), ÜTR blokunda R2 regitsrinin seçilməsi (R2 registrin ünvan kodunun A 0 – A 3 ünvan girişlərinə verilməsi), NR-nin məzmununun R2 registrinə yazılması (Y 17 =1). Şəkil 9.5. MP-nin struktur sxemi MP, əmrləri lazım olan ardıcıllıqla seçmək, onların deşifrasiyası, əmrlər sahəsinin məzmunundan asılı olaraq bir sıra əməliyyatların yerinə yetirilməsi və əməliyyat kodunun ƏYYİQ-na ötürülməsi funksiyalarını yerinə yetirməlidir. Bundan ötrü xüsusi vasitələr nəzərdə tutulmalıdır. Bu vasitələrə əmrlərin cari ünvanlarını yadda saxlamaq üçün proqram sayğacını (PS), YQ-dan daxil olan əmrləri qəbul etmək və yadda saxlamaq üçün əmrlər registri (ƏR), operandların ünvanlarını və PS-nın məzmununu MP-un ünvan şininə vermək üçün sxem, verilənlərin xarici şinindən əmrlərin və verilənlərin ƏR-nə qəbulu sxemi, əmrlər deşifratoru və əmrlərin yerinə yetirilməsinə hazırlığın idarəolunması sxemi aid edilə bilər. Göstərilən qovşaqları özündə birləşdirən MP-nin strukturu şəkil 9.5-də göstərilmişdir. MP iki verilənlər şininə –A və B şinlərinə malikdir. 172 Əmrlərin yerinə yetirilməsi ünvanları PS-da saxlanılır. Əmr PS-dan ünvan şininin yüklənmə qabiliyyətini artırmaq üçün istifadə olunan bufer ünvanı (BÜ) vasitəsilə əmrlər YQ-nun ünvan girişlərinə daxil olur. Əmrlər YQ-dan Y 1 siqnalına görə seçilən əmr verilənlər buferi (VB) vasitəsilə ƏR-ə daxil olur. Əmrin kodu əmrlər deşifratoru (ƏDş) ilə deşifrasiya olunur, əmrin ayrı-ayrı sahələri (oblastı) analiz edilir və əməliyyat kodu ƏYYİQ-ya ötürülür. ƏYYİQ- su əməliyyatın koduna uyğun olaraq Y i idarəedici siqnallar ardıcıllığı hasil edir. Əgər əməliyyatın yerinə yetirilməsi zamanı ÜTR-ə müraciət etmək lazım gələrsə, bu halda ƏDş ÜTR-in A 0 – A 3 ünvan girişlərində registrin ünvanını verir. Əgər əməliyyatın yerinə yetirilməsi xarici YQ-na müraciətlə əlaqədardırsa, onda uyğun ünvan ÜB vasitəsilə ünvan şininə daxil olur. Əməliyyatın yerinə yetirilməsi prosesində PS-nın məzmunu dəyişir və növbəti əmrin seçilməsinə hazırlıq görülür. Əməliyyatın nəticəsi ÜTR-də saxlanılır və ya VB vasitəsilə MP-a nəzərən xarici qurğulara ötürülür. Download 5.01 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling