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时间:2019-10-07
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1、3.5组合逻辑控制方式1.时序系统(1)工作周期取指周期FT用于指令正常执行设置6个触发器分别作为各周期状态标志源周期ST目的周期DT执行周期ET中断周期ITDMA周期DMAT用于I/O传送控制1工作周期开始0工作周期结束在整个指令周期中,任何时候必须、且只能有一个工作周期状态标志为“1”。1)取指周期FT从M取出指令并译码;公操作修改PC。3)目的周期DT取指结束时,按操作码和寻址方式(R/非R寻址)转相应工作周期。按寻址方式(非R寻址)形成源地址,从M取出源操作数,暂存于C。2)源周期ST按寻
2、址方式(非R寻址)形成目的地址,或从M取出目的操作数,暂存于D。5)中断周期IT关中断、保存断点和PSW、转服务程序入口。由硬件完成IT指CPU响应中断请求后,到执行中断服务程序前。6)DMA周期DMATDMAT指CPU响应DMA请求后,到传送完一次数据。DMA控制器接管总线权,控制直传。由硬件完成4)执行周期ET按操作码完成相应操作(传送、运算、取转移地址送入PC、返回地址压栈保存);后续指令地址送入MAR。1)时钟周期时间:一次从M读出,并经数据通路传送的操作;或一次数据通路传送操作;或一次向
3、M写入的操作(2)时钟周期(节拍)T1微秒完成一步操作:模型机以访存时间作为一步操作时间。一个总线周期等于一个时钟周期,可根据需要扩展。2)时钟周期数:每个工作周期第一拍T=0,每开始一个新节拍T计数,工作周期结束时T清0。一个工作周期中的时钟数可变。用计数器T控制节拍数将计数值译码,可产生节拍电位。每个时钟结束时设置一个脉冲。(3)工作脉冲P1µSTP打入寄存器进行时序转换(周期状态设置/清除时钟T计数/清除)2.控制流程(工作周期转换)FT双单转SRSTDRDTETDMATDMA请求?中断请求
4、?ITSRDRYNYN3.指令流程图与操作时间表(1)取指周期FT拟定指令流程:初始化时置入FT,确定各工作周期中每拍完成的具体操作(寄存器传送级)。列操作时间表:列出每一步操作所需的微命令及产生条件。1)进入FT的方式FTSRDCQQ总清1程序正常运行时同步打入FT。1FTCPFT1FT=ET(1DMAT*1IT)+IT+DMAT(1DMAT*1IT)2)流程图1STFT0:PC+1PCMIR3)操作时间表FT0:电位型微命令脉冲型微命令MIREMAR,R,SIRPC+1PCPCA,A+1,DM
5、CPPC1DT1ET或或CPFT(P)CPST(P)CPDT(P)CPET(P)CPT(P)工作周期中,每拍结束时发CPT;工作周期结束时,5个时序打入命令都发。转换M→IR,PC+1→PCRi→MARRi-1→Ri→MARRi→MARPC→MARM→MDR→CM→MDR→CM→MDR→CM→MDR→CM→MDR→CRi+1→RiPC+1→PCRi+1→RiRiMARC→MARC+Ri→MARM→MDR→CM→MDR→CST0ST1ST2ST3ST4FTMOV指令R(R)-(R)I/(R)+@(R
6、)+X(R)Rj→MARRj-1→Rj→MARRj→MARPC→MARRj+1→RjPC+1→PCRj+1→RjRjMARD+Rj→MARM→MDR→DM→MDR→MARDT0DT1DT2DT3R(R)-(R)(R)+@(R)+X(R)Ri→RjRi→MDRC→RjC→MDRSR·DRSR·DRSR·DRSR·DRMDR→MMDR→MPC→MARET0ET2ET1MOV指令流程图(2)传送指令FT0:PC+1PCMIR,1)流程图例1:MOVR0,R1;源数ET0:R1R0PCMARET1:例2:
7、MOV(R0),(R1);FT0:MIR,PC+1PCST0:R1MARST1:MMDRCDT0:R0MAR目的地址ET0:CMDRET1:MDRMET2:PCMAR例3:MOVX(R0),X(R1);FT0:MIRPC+1PC形地取源操作数,暂存于C,需5步。PC+1PCST0:PCMARDT1:MMDRCDT0:CMDR源数ET0:C+R1MARET1:MDRMET2:PCMARPC+1PC例3:MOVX(R0),X(R1);FT0:MIRMMDRCST1:ST2:ST3:ST4:PCMARM
8、MDRD形地PC+1PCDT2:DT3:D+R0MAR目的地址取目的地址,暂存于MAR,需4步。源数送存储器,需3步。FT0:MIR2)操作时间表例:MOV(R1),(SP)+;SPMARMMDRCPC+1PCCPPCST0:SP+1SPEMARRSMDRMDRB输出BDMCPCSPAA+1DMCPSPEMARPCAA+1RSIRDM1STCPFT(P)CPET(P)CPT(P)DMCPMAR输出ASPAT+1CPT(P)T+1CPT(P)ST1:ST2:1DTCPFT(P)CPE
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