Cтраница 3
Все управления выполнением команд программы происходят с помощью PSVV, в котором содержится, в частности, информация об адресе очередной команды и признак результата выполнения предыдущей команды. [31]
Блок-схема устройства управления. [32] |
Кроме того, устройство управления обеспечивает выполнение операции, указанной в команде, вывод конечных результатов из машины, образование адреса очередной команды и подготовку устройств машины к выполнению этой команды. [33]
Диспетчирование заключается в постоянном принятии решений о том, какой процесс нужно запускать следующим, и в соответствующей установке машинного счетчика команд, содержащего адрес очередной команды, которая подлежит выполнению. Конечно, для обеспечения возможности запуска процесса необходимо загрузить в регистры значения, находившиеся там в тот момент, когда данный процесс был прерван. Значение счетчика команд нужно установить равным адресу команды, логически следующей за последней выполнившейся до того, как работа программы была приостановлена. В некоторых случаях на диспетчер также возлагается обязанность хранить информацию о состоянии прерываемой программы, поскольку обработчик прерываний делает это далеко не во всех системах. Диспетчер принято рассматривать как фундаментальный элемент ядра и операционной системы в целом. Однако в принципе ядро может и не содержать соответствующего механизма. При этом все обязанности диспетчера выполняются либо одним из более высоких уровней системы, либо самими прикладными программами. Решение о том, включать диспетчер в ядро или не включать, зависит от предполагаемой степени информированности прикладных программ о составе мультипрограммной смеси, а также от принятого в системе разделения функций управления между элементами системы и программами пользователей. [34]
Устройство замера дебита ( УЗД) запоминает время замере каждой скважины ( число скважин может быть до 960), номе скважины, стоящей на замере, адрес очередной команды. УЗД i основном состоит из блоков-мерников, число которых можег быть до 60, и блока согласования. [35]
Пуск на пульте управления ПО вырабатывается в ЦУУ адрес очередной команды; 2) с помощью сигналов ЦУУ происходит выборка очередной команды из ОП; 3) полученная команда распаковывается ( расшифровывается) в процессоре ( или ЦУУ), выделяется код операции, по которому подготавливается и выдается набор микрокоманд из ПЗУ, выделяются операнды ( операнд); 4) в процессоре осуществляется операция над операндами ( операндом), поступающими из ОП, и если результат следует записать в ячейку ОП, то в ней идет стирание информации, или результат заносится для промежуточного хранения в регистр локальной пемяти; 5) по окончании выполнения операции вырабатываются ЦУУ сигнал Конец операции ( КО), который приводит к выдаче адреса следующей очередной команды. [36]
Общий формат микрокоманды. [37] |
Устройство управления управляет операциями в соответствии с содержанием команд, которые считываются из внешнего ЗУ и помещаются в регистр команд. Адрес очередной команды обычно определяется счетчиком команд. [38]
Это изменение обычного порядка выполнения команд и выбор нужного пути дальнейших вычислений осуществляется с помощью специальных операций перехода, которые входят в набор элементарных операций машины. Поскольку адрес очередной команды полностью определяется содержимым регистра С, то назначение этих операций состоит главным образом в формировании нужного содержания этого регистра. Сейчас мы рассмотрим некоторые из операций перехода, имеющиеся в УВМ. [39]
Работа центрального процессора и основной памяти. [40] |
Как отмечалось выше, обработка информации в ЦП осуществляется под управлением программы, которая представляет собой последовательность двоичных кодов команд, хранящихся в основной памяти и поступающих оттуда в ЦП в процессе функционирования ЭВМ. Для указания адреса очередной команды используется счетчик команд. Перед исполнением команда считывается из памяти в арифметико-логическое устройство. АЛУ распознает двоичный код команды и организует дальнейшие действия по ее выполнению. При считывании команды из памяти происходит автоматическое увеличение содержимого счетчика команд, так что после считывания очередной команды счетчик команд будет указывать адрес ячейки ( байта) памяти, следующей за текущей командой. Обычно в этой ячейке находится следующая команда. Поэтому, если расположить команды одну за другой и не вмешиваться в автоматическое изменение счетчика команд, то команды в программе будут выполняться строго по порядку. [41]
Для выбора очередной команды согласно программе УУ должно сформировать ее адрес. Тогда для формирования адреса очередной команды адрес предыдущей нужно увеличить на единицу. [42]
По окончании выполнения одной команды из ЗУ выбирается следующая по новому адресу, который формируется счетчиком прибавлением единицы к предыдущему адресу. Такой способ формирования адреса очередной команды, при котором команды выбираются из ЗУ в порядке номеров ЯП, где они хранятся, называется естественным. [43]
Старшие восемь разрядов адреса очередной команды загружаются в ячейку памяти, адрес которой на единицу меньше содержимого регистра SP. Младшие восемь разрядов адреса очередной команды засылаются в ячейку памяти, адрес которой на две единицы меньше содержимого регистра SP. Управление передается команде, адрес которой определяется вторым и третьим байтами текущей команды. [44]
Структурная схема микропроцессорного устройства. [45] |