Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
Эмуляция системы команд, принадлежащей ЭВМ означает, что ее машинный язык будет адекватно связан с другой машиной на уровне микропрограммирования, при этом на данной вычислительной машине может быть использован весь программный запас, разработанный на предыдущей вычислительной машине, требуется значительного уменьшения времени на создание программного обеспечения, в одной вычислительной машине можно реализовать несколько систем команд.
Эмуляция системы команд
Существует 3 способа эмуляции системы команд:
1. использование КОП команды непосредственно в качестве начала микропрограммы.
Достоинства: простота реализации. Недостатки: отсутствие необходимой корреляции между кодами операций и рациональным разбиением управляющей памяти.
2. использование косвенной адресации. Достоинства: более рациональное использование памяти. Недостатки: снижение быстродействия.
3. помещение таблицы: переходов в дополнительное ПЗУ. Достоинства: максимальное быстродействие. Недостатки: лишние аппаратные затраты.
Структурные методы повышения быстродействия микроЭВМ.
Временные диаграммы взаимодействия основных узлов
микроЭВМ
Ni - ссылка на адрес следующей микро команды
Сi - разряд, управляющий работой ПЭ
Si - информация о состоянии ПЭ
Аi - адрес текущей микро команды
tA - время установки RG адреса в БМУ
tNC - время реакции УП на адрес поступающий из БМУ
tS- время с момента выработки сигнала Q до окончания выполнения операции в ПЭ
tm - время установки RG хранения результата операции.
Конвейерная обработка информации
В системе с конвейерной обработкой информации имеют место 2 параллельных процесса:
1. формирование адреса следующей микро команды.
2. выполнение операций в процессорном элементе.
При этом задержки tS и tNC совмещаются, а задержки установки RG tA и конв. RG примерно одинаково. При этом быстродействие увеличивается в 1.5-1.8 раза.
Достоинства: увеличение быстродействия при минимальных аппаратных затратах. Недостатки: наличие фазового сдвига в тех участках вычислительного процесса, в которых проводится анализ состояния процессорного элемента.
Для устранения данного недостатка используются "длинные" команды, которые занимают 2 такта.
Многоуровневая конвейерная обработка
В данном случае имеет место процессор с повышенным быстродействием и управляющим памятью с относительно низким быстродействием. Устанавливается конвейер из такого количества RG, во сколько раз процессор по своему быстродействию выше, чем быстродействие управляющей памяти.
Достоинства: максимальное быстродействие при минимальных аппаратных затратах. Недостатки: наличие фазового сдвига в тех участках вычислительного процесса, в которых оценивается состояние ПЭ, для исключения недостатка во все RG записывается одна и та же микро команда, или работа всего устройства идет через регистр Рri.
Память с расслоением.
В этом случае выбирается столько слоев в памяти во сколько раз быстродействие ПЭ больше быстродействия управляющей памяти.
Достоинства и недостатки те же. Недостатки устраняются путем записи одной и той же команды в 2-х ячейках памяти.
Схема памяти с расслоением
Вычислительные системы с переменной длительностью цикла
1 - это логические операции.
2 - арифметические операции без формирования признаков состояния.
3 - арифметические команды с анализом, и формированием признаков.
В структуру микро команды добавляется 2 разряда (или более), которые несут информацию о том, какие операции выполняются в данный момент. Данные операции управляются ГТИ, обеспечивающего формирование соответствующей временной диаграммы.
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ №8
3. Непосредственное программирование дискретной передаточной функции.
4. Блок микропрограммного управления.
Дата публикования: 2015-01-24; Прочитано: 263 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!