Датчик сигналов на основе счетчика с дешифратором
Реализация датчика сигналов на основе счетчика с дешифратором представлена на рис. 4.3. По заднему фронту каждого тактового импульса, поступающего на устройство управления с системного генератора импульсов, счетчик увеличивает свое состояние; выходы счетчика соединены со входами дешифратора, выходы которого и являются выходами датчика сигналов (рис. 4.4).
Уу — это 📕 что такое уу
уу I
1. яд;
тилден бал да тамат, уу да тамат погов. с языка и мёд каплет, и яд каплет;
жылаандын териси кооз, тиши уу погов. кожа змеи красива, зубы -яд;
уу жут-
1) принимать яд;
2) перен. испытывать горечь, боль душевную;
суу ич десе, уу ичкен фольк. ему приказали пить воду, а он пил яд (т.е. проявил усердие не по разуму);
уу ичкен бир өлөт, ант ичкен миң өлөт погов. принявший яд раз умирает, принявший присягу тысячу раз умирает (принятие присяги считалось делом зазорным);
уу ичкендей кылили уу ичкендей кыр(о людях, живых существах) свалить всех (многих) разом и наповал;
ажыдаардын уусуна алтымыш күндөп чылаган фольк. (меч) он шестьдесят дней мочил в яде дракона;
таяктын уусу боль от удара палкой; боль от побоев;
таяктын уусуна колум сенек болгон рука моя отнялась от жгучих ударов (по ней) палкой;
2. приёмы, секреты;
жолдун уусу секреты пути (преграды, неровности и т.п.);
жолдун уусун билбеген киши баштай албайт человек, который не знает секретов (данного) пути, не может быть проводником;
жол билбейм десе, жол уусун билгендер да табылат если он скажет что не знает дороги, то найдутся и такие, которые знают секреты пути;
устанын уусун билгенче, темирдин суусун бил погов. прежде чем изучить приёмы кузнеца, изучи закалку железа (стали).
уу II
1. охота (гл. обр. на зверя, на диких парнокопытных);
мойнунан байлаган ит ууга жарабайт погов. собака, привязанная за шею, для охоты не годится;
уу уулаили уу кылохотиться;
ууга чыквыходить или выезжать на охоту;
2. охота с сетями на птиц.
уу III:
«уу» десе, «чуу» дейт он из мухи слона делает (букв. если скажут «уу», так он скажет «чуу»);
уу-чуу или уу-дуу крик, гомон, гвалт;
эмне үчүн уу-чуу келесиңер (или болосуңар) ? что вы такой гвалт подняли?
уу IV
ар.
(ху он, т.е. бог) возглас, которым дервиши сопровождают свои радения;
таң атканча «уу!» деген эшендерди там басты фольк. (вовремя землетрясения) дома задавили дервишей, которые до рассвета восклицают «уу!».
. Классификация, структуры, функции устройств управления — Шпоры Орг ЭВМ — Каталог статей —
09. Классификация, структуры, функции
устройств управления
Устройство
управления (УУ) —
важнейшая часть ВМ, организующая автоматическое выполнение программ (путем
реализации функций управления) и обеспечивающая функционирование ВМ как единой
системы. Для пояснения функций УУ ВМ следует рассматривать как совокупность
элементов, между которыми происходит пересылка информации, в ходе которой эта
информация может подвергаться определенным видам обработки. Пересылка
информации между любыми элементами ВМ инициируется своим сигналом управления
(СУ), то есть управление вычислительным процессом сводится к выдаче нужного
набора СУ в нужной временной последовательности. Основной функцией УУ является
формирование управляющих сигналов, отвечающих за извлечение команд из памяти в
порядке, определяемом программой, и последующее исполнение этих команд. Кроме
того, УУ формирует СУ для синхронизации и координации внутренних и внешних
устройств ВМ. Генерируемая управляющим
устройством последовательность управляющих сигналов задается поступающими на
входы устройства кодом операции, сигналами из операционного блока, несущими
информацию об особенностях операндов, промежуточных и конечного результатов
операции, а также синхросигналами, задающими границы тактов.
Классифицировать УУ можно по различным признакам: по
уровню централизации, по типам длительности тактов в УУ, по реализации хранения
алгоритмов микроопераций.
По
уровню централизации:
·
Централизованные
(УУ – один в ВМ)
·
Децентрализованные
(в каждом блоке – свой УУ)
·
Смешанные
(1 2 – конвейеров лучше)
По
типам длительности тактов:
·
Синхронизованные.
Длительность такта = const.
·
Асинхронные.
И длительность такта и цикла – переменные. Это обеспечивает самое высокое
быстродействие, но возникают сложности в настройке.
Для
организации:
·
Используют
признак завершения операции.
·
Группируют
микрооперации – по признаку длительности (в каждой группе – свое время
выполнения).
·
Синхронно
– асинхронные. Длительность такта = const, длительность
цикла – переменная (из-за разного количества тактов)
Входной информацией для центрального БУ
служит код операции текущей команды, который определяет конкретную выполняемую
операцию. Он поступает в БУ из регистра команд и служит для выработки сигналов
управления, передаваемых на все узлы и устройства компьютера.
Помимо кода операции при работе БУ
используются флаги, т. е. признаки, характеризующие результаты выполнения
предшествующей операции. Они необходимы для организации выполнения команд
условного перехода. Блок управления вырабатывает сигналы при поступлении на
него тактовых импульсов. Кроме того, он получает сигналы от системной шины,
например запросы прерывания, подтверждения приема информации и т. п.
Блок управления формирует управляющие
сигналы, направляемые в различные устройства и блоки компьютера, прежде всего в
процессор. Эти сигналы служат для управления перемещением данных между
регистрами, работой устройств, инициирования тех или иных функций. Сигналы
управления направляются также в шину для передачи в блоки памяти и на
устройства ввода-вывода.
Действия в
операционном блоке в течение одного такта называются микрооперациями (МО), а
любая операция или команда, выполняемая за несколько тактов, описывается
некоторой микропрограммой, определяющей последовательность действий при
выполнении этой команды. Сигналы управления, формируемые БУ и поступающие на
входы операционного устройства, вызывают в нем выполнение микрооперации.
Поскольку блоки управления формируют сигналы для выполнения микроопераций, их
часто называют микропрограммными автоматами.
В зависимости от
способа формирования сигналов управления микрооперациями различают два типа
микропрограммных автоматов: с «жесткой» и программируемой логикой.
Устройства управления
с «жесткой» логикой. Код операции и номер такта в управляющем автомате с
«жесткой» логикой (рис. 5.8) поступают на дешифраторы DC и затем на логические
схемы формирования сигналов управления. На эти же схемы, представляющие собой
наборы схем совпадения, поступают различные осведомительные сигналы, которые
характеризуют результат выполнения: предыдущей операции или микрооперации.
Сигналы для каждой
микрооперации в автомате с «жесткой» логикой формируются своим собственным
набором логических схем, который невозможно изменить, не меняя всю систему
управления компьютером, что и обусловливает название автомата. В состав его
схемы входят счетчик и дешифратор тактов, дешифратор кода операции и логические
схемы формирования сигналов управления. Время срабатывания этих логических схем
мало, поэтому такие аппаратно реализованные микропрограммные автоматы
обеспечивают наибольшее быстродействие. Однако их сложность возрастает с расширением
системы команд, так как для каждой операции в них должен быть предусмотрен
собственный набор схем.
Эти особенности
автоматов с «жесткой» логикой привели к тому, что они находят применение в
RISC-процессорах, а в компьютерах с расширенной системой команд обычно
используют иной подход — микропрограмму, хранимую в специальной памяти.
Второй тип управляющего
автомата — автомат с хранимой в памяти логикой. Управление каждой операцией,
входящей в систему команд компьютера, осуществляется с помощью хранимых в
памяти слов. Эти управляющие слова, или микрокоманды, содержат информацию о
микрооперациях, выполняемых в течение одного машинного такта и осуществляющих
элементарное преобразование над данными, и указание, где находится следующая микрокоманда.
Такое управление получило название микропрограммного.
Микропрограммы для
каждой команды компьютера можно разместить в специальной памяти микропрограмм.
Таким образом, процесс командного управления становится двухступенчатым:
сначала нужно извлечь из основной памяти компьютера команду, а затем для ее
выполнения извлечь из памяти микропрограмм последовательность микрокоманд. Для
реализации такого двухступенчатого процесса требуется быстрая постоянная память
довольно большого объема.
Основное место в
типичной структуре устройства управления с хранимой в памяти логикой (рис. 5.9)
занимает память микропрограмм (ПМ), в которой находятся все выполняемые
микрокоманды. Она является постоянной памятью; адрес очередной микрокоманды
(РгАМ) определяется кодом текущей операции (КОп из регистра команд
преобразуется шифратором Ш), флагами Ф, полученными при выполнении предыдущей
операции (из регистра флагов), и адресной частью предыдущей микрокоманды
(А).Очередная МК считывается из памяти и заносится в регистр RGмк,
откуда СУ МО поступают в ОБ.
Обобщенная структура
управления
В
обобщенной структуре УУ (рис. 6.3) можно выделить две части: управляющую и
адресную. Управляющая
часть УУ предназначена для координирования работы операционного блока ВМ,
адресной части устройства управления, основной памяти и других узлов ВМ. Адресная часть УУ
обеспечивает формирование адресов команд и исполнительных адресов операндов
в основной памяти.
В состав управляющей части УУ входят:
* регистр команды
(РК), состоящий из адресной (Адрес) и операционной (КОп, СА) частей;
*микропрограммный автомат (МПА); * узел прерываний и приоритетов (УПП)
Регистр команды РК
предназначен для приема очередной команды из запоминающего устройства.
Микропрограммный автомат на основании результатов расшифровки операционной
части команды (КОп, СА) вырабатывает определенную последовательность
микрокоманд, вызывающих выполнение всех целевых функций УУ.
Узел
прерываний и приоритетов позволяет реагировать на различные ситуации, связанные
как с выполнением рабочих программ, так и с состоянием ВМ.
Адресная
часть УУ включает в себя:
*операционный
узел устройства управления (ОПУУ); *регистр адреса (РгА); *счетчик команд (СК).
Регистр
адреса используется для хранения исполнительных адресов операндов, а счетчик
команд — для выработки и хранения адресов команд. Содержимое РгА и СК
посылается в регистр адреса основной памяти (ОП) для выборки операндов и
команд соответственно.
ОПУУ, называемый иначе узлом
индексной арифметики или узлом адресной арифметики, обрабатывает адресные части
команд, формируя исполнительные адреса операндов, а также подготавливает адрес
следующей команды при выпол
Микропрограммный автомат с программируемой логикой
Отличительной особенностью микропрограммного автомата с программируемой логикой является наличие памяти микропрограмм. Каждой команде вычислительного устройства в этой памяти соответствует микропрограмма. Идею микропрограммирования сигналов управления предложил в 1951 г.
Морис Уилкс (Кембриджский университет, Британия). ЭВМ стала иметь три уровня выполнения команд: между командами и сигналами управления появилась микропрограмма. Команда ЭВМ интерпретировалась в микропрограмму. Аппаратное обеспечение должно было выполнять только микропрограммы с ограниченным набором микрокоманд, отсюда существенно уменьшались аппаратные затраты.
К 70-м годам идея о том, что написанная программа сначала должна интерпретироваться микропрограммами, а не выполняться непосредственно электроникой, стала преобладающей. Однако в современных процессорах, когда аппаратные затраты стали менее существенны, отказались от идеи микропрограммирования, так как она стала сдерживать рост производительности. Типичная схема микропрограммного автомата приведена на рисунке ниже.
Микропрограммный автомат с программируемой логикой
Запуск микропрограммы выполнения операции осуществляется путем передачи кода операции из регистра команды на вход преобразователя, в котором код операции (КОП) преобразуется в начальный адрес микропрограммы. Выбранная по этому адресу из памяти микропрограмм микрокоманда заносится в регистр.
Схемное устройство управления
Устройство управления схемного типа (рис. 4.1) состоит из:
- датчика сигналов, вырабатывающего последовательность импульсов, равномерно распределенную во времени по своим шинам (
рис.
4.2) ( n — общее количество управляющих сигналов, необходимых для выполнения любой операции; m — количество тактов, за которое выполняется самая длинная операция); - блока управления операциями, осуществляющего выработку управляющих сигналов, то есть коммутацию сигналов, поступающих с ДС, в соответствующем такте на нужную управляющую шину;
- дешифратора кода операций, который дешифрирует код операции команды, присутствующей в данный момент в регистре команд, и возбуждает одну шину, соответствующую данной операции; этот сигнал используется блоком управления операциями для выработки нужной последовательности управляющих сигналов.
Датчик сигналов обычно реализуется на основе счетчика с дешифратором или на сдвиговом регистре.
