Cтраница 2
МГц, На его основе можно строить микро - и мини - ЭВМ различного назначения. Центральный процессорный элемент представляет собой двухразрядную процессорную секцию узла обработки данных; имеет 40 микроинструкций и выполняет следующие функции: арифметические операции в двоичном дополнительном коде, логические функции И, ИЛИ, НЕ и исключающие ИЛИ, положительное ( 1) и отрицательное ( - 1) приращения, сдвиг влево и вправо, проверку слова, части слова или одного разряда по О, выработку сигналов ускоренного переноса. Структурная схема ЦПЭ включает АЛУ, СОЗУ, накапливающий регистр-аккумулятор, регистр адреса памяти, дешифратор микрофункции и шины входных и выходных данных. [16]
Арифметически логическое устройство, так же как в процессере большой ЭВМ, предназначено для выполнения арифметических и логических операций с двоичными н десятичными числами. Выполнение арифметических операций производится в сумматоре. Для выполнения логических операций используются не показанные на рисунке комбинационные схемы и регистр-аккумулятор. [17]
Блок внутренних регистров, расширяющий возможности АЛУ, служит внутренней памятью микропроцессора - используется для временного хранения данных и команд. Он также выполняет некоторые процедуры обработки нн-формации. Обычно этот блок содержит регистры общего назначения ( РОН) и специальные регистры: регистр-аккумулятор, буферный регистр адреса, буферный регистр данных, счетчик команд, регистр команд, регистры стека, регистр признаков. [18]
В режимах автоинкрементной и автодекрементной адресации приращение адреса равно 4 в операциях нал числами г одинарной точностью и 8-над числами с удвоенной точностью. В операциях над целыми числами в режимах автоинкрементной и автодекрементной адресации приращение равно 2 или 4 в зависимости от того, используются ли короткие ( 16 бит) или длинные ( 32 бит) целые числа. И наконец, в режимах регистровой и непосредственной адресации обмен ППЗ с регистром МП или памятью осуществляется 16-битовым словом, причем при чтении такого слова в регистр-аккумулятор ППЗ оно при необходимости дополняется нулями. [19]
При этом, как правило, только этот регистр-аккумулятор может участвовать во всех операциях, только через него может производиться взаимодействие с устройствами ввода / вывода. Например, в процессоре 8086 регистр данных АХ можно считать своеобразным аккумулятором, так как именно он обязательно участвует в командах умножения и деления, а также только через него можно пересылать данные в устройство ввода / вывода и из устройства ввода / вывода. Выделение специального регистра-аккумулятора упрощает структуру процессора и ускоряет пересылки кодов внутри процессора, но в некоторых случаях замедляет работу системы в целом, так как весь поток информации должен пройти через один регистр-аккумулятор. В случае, когда несколько регистров процессора полностью взаимозаменяемы, таких проблем не возникает. [20]
Архитектура УВК СМ-З и СМ-4 существенно отличается от архитектуры большинства малых ЭВМ. Для малых ЭВМ, которые, как правило, имеют 16-разрядный формат команды, существует проблема адресации большого объема ОЗУ. Недостатки такого способа очевидны: практически на каждое обращение к операнду необходимо два цикла обращения к ОЗУ; кроме того, даже лри небольшом объеме нулевой страницы в 16-разрядном формате команды не удается реализовать двухадресные команды, необходимые для выполнения двухместных операций типа сложения, сравнения и др. Конечно, в ЭВМ, использующих принцип нулевой страницы, эти команды реализованы. Однако в качестве второго операнда в этом случае используется внутренний регистр-аккумулятор, в котором запоминается результат операции. Для засылки содержимого этого регистра в ОЗУ используется дополнительная команда. [21]
Оно принимает данные из UNIBUS, из восьми общих регистров ( gp) или из шести регистров плавающей точки ( fp), если они имеются в архитектуре. Обработанную информацию это устройство может возвращать в те же источники данных и, кроме того, в регистр состояния процессора. Поскольку в PDP-11 для большинства арифметических операций используется двухадресный формат команд, нет необходимости иметь в ней регистр-аккумулятор. Вместо этого результат помещается в память, в общие регистры или в регистры плавающей точки. [22]