Лекция 4. Регистровое арефметикологическое устройство. Базовая структура микропроцессора

- любая операция

1) Разместить операнды на входе ALU в регистрах A и B

2) Выполнить операции ALU

3) Разместить результаты в регистре C

Задачи:

- Синхронизация: заключается формировании тактовых импульсов так, чтобы во всех регистрах схемы фиксировались достоверные данные

- Управления: заключается в формировании управляющих сигналов для выполнения заданных операций

А также a, b, c малое, дающее чтение, запись для A, B, C

Формирование управляющего сигнала и фиксация результатов происходит по перед. фронту тактовых импульсов. Данная схема позволяет сохранить промежуточные результаты.

Данная структура позволяет реализовать заданную операцию, однако нет возможности сохранять промежуточные результат исчислений. Для устранения данного недостатка в структуре АЛУ вводится блок регистров общего назначения.

БРОН – блок регистров общего назначения

ВУ – внешнее устройство

Плюсы:

- При условии что операнды A и B зафиксированы в регистре требуется 1 такт для фиксации результата в БРОН. (Однако для обмена с ВУ 1 такта не достаточно)

Минусы:

- В течении обмена с ВУ необходимо сохранять без изменения содержимое A и B.

- Медленный обмен с ВУ

При условии что регистры A и B зафиксированные операнды требуется 2 такта для фиксирование результата в БРОН. 1 такт – результат записи в регистр C, а не следующем может совмещать операцию обмена с ВУ и запись результата в регистр общего назначения.

Совмещает достоинства двух предыдущих