МП с управлением на уровне команд. В МП с управлением на уровне команд необходимо, чтобы программа была составлена с использованием строго определенного набора (списка) команд. Перевод команд в последовательность микрокоманд обеспечивается «жесткой» логикой устройства управления (УУ) МП, т. е. за счет постоянных, заранее предусмотренных логических связей УУ, с помощью которых для данной конкретной команды в каждом такте формируется определенная совокупность управляющих сигналов, обеспечивающая выполнение очередной микрокоманды. Устройство управления проектируется на свой список команд, поэтому дальнейшее наращивание и изменение списка команд не допускается. При необходимости выполнить операции, для которых нет соответствующих команд в списке, составляются подпрограммы. Каждая подпрограмма состоит из группы разрешенных для данного МП команд и приводит к выполнению требуемой операции. Очевидно, что решение задач с использованием подпрограмм значительно снижает скорость обработки и, следовательно, эффективность применения МП, поэтому стремятся к тому, чтобы МП с управлением на уровне команд имели развитую систему команд. В МП с управлением на уровне команд набор выполняемых команд является фиксированным, т. е. более эффективным для решения определенного класса задач. Микропроцессоры с управлением на уровне команд имеют в списке обычно 45... 150 команд.
МП с управлением на уровне микропрограмм. В МП с управлением на уровне микропрограмм преобразование команд в соответствующую последовательность микрокоманд отсутствует и программа работы МП задается в микропрограммном виде, т. е. непосредственно в микрокомандах. Поскольку для реализации одной команды в среднем требуется выполнение 5... 10 микрокоманд, то объем микропрограмм значительно превышает объем соответствующих программ, поэтому составление и отладка микропрограмм требуют больших затрат времени. Из-за громоздкости микропрограмм и трудностей по их составлению и контролю для таких МП обычно вводят второй уровень программного управления – командный. Для этого разрабатывается система команд. Можно, например, использовать систему команд какой-нибудь ЭВМ с хорошо развитым программным обеспечением и приспособить ее для данного МП. С этой целью для каждой команды составляется микропрограмма, т. е. каждая команда представляется последовательностью микрокоманд. При работе МП преобразование команды в соответствующую последовательность микрокоманд происходит с помощью микропрограммного устройства управления, которое реализуется в виде отдельной специализированной БИС.
Микропрограммное устройство управления содержит ПЗУ микрокоманд, в котором хранятся коды всех микрокоманд, и ПЗУ управления адресом, в котором хранятся коды, предназначенные для формирования адресов микрокоманд. В процессе работы с помощью ПЗУ управления адресом происходит формирование последовательности адресов, по которым из ПЗУ микрокоманд извлекается последовательность микрокоманд, соответствующая коду поступившей команды.
Достоинство МП с микропрограммным устройством управления – это возможность изменения набора выполняемых команд, которая достигается, если сменить или перепрограммировать ПЗУ микрокоманд и ПЗУ управления адресом. Поэтому при использовании таких МП и микропрограммных устройств управления можно строить цифровые системы, выполняющие любой набор команд, наиболее удобный для решения тех или иных задач. Микропроцессоры с управлением на уровне микропрограмм имеют 256.. .512 микрокоманд.
Достарыңызбен бөлісу: |