Структура компьютерного процессора

Центральный процессор ЕС2433 выполняет арифметические операции с фиксированной и плавающей запятой, операции десятичной арифметики, логические операции, операции переходов и управления, операции обращения к каналам ввода-вывода, организует обращение к оперативной памяти, обрабатывает прерывания.
Принцип управления в ЦП — микропрограммный. Микрокоманды имеют 132 информационных разряда. Они хранятся в ПЗУ, состоящем из четырех блоков БОП 204833 (п. 1.7). Цикл работы процессора равен 0,4 мкс, что обеспечивает среднее выполнение короткой операции за время, не превышающее 1 мкс. Оборудование ЦП размещено в одной типовой раме ЕС ЭВМ (рама В стойки процессора ЕС2433).

Как уже отмечалось, в системах с магистральной структурой можно организовать связь между несколькими любыми функциональными блоками по одной из магистралей, причем один блок будет являться источником информации на магистраль, а все остальные — приемниками.
В процессоре ЕС1033 для передачи информации используется несколько однотипных магистралей, а функциональные блоки связаны более чем с одной из них. Таким образом, в каждом такте можно организовать несколько трактов передачи информации. Поскольку микропрограммное управление процессора является общим для всех его функциональных блоков, то оказывается возможным организовать связь между ними оптимальным для данного такта образом. В большинстве тактов обработки информации участвует три числа, два из которых — исходные операнды, а третье — результат. Кроме того, в каждом такте нужно передавать информацию о состоянии блоков процессора от схем анализа к схемам управления, которая необходима для Выбора пути продолжения исполняемой микропрограммы. Таким образом, для организации связей между блоками процессора необходимо и достаточно иметь три информационные магистрали и одну магистраль для сбора информации о состоянии функциональных блоков — магистраль анализов.
Процесс обработки информации в ЦП заключается в выполнении ряда пересылок между блоками и арифметической (логической) обработке в комбинационных схемах отдельных блоков. Для обеспечения работы комбинационных схем магистрали имеют встроенные элементы памяти, вследствие чего считанная на них информация запоминается и сохраняется до тех пор, пока не поступит сигнала на сброс магистралей. Указанная особенность позволяет записать результат операции в тот же регистр, откуда производилось чтение операнда в начале такта работы, причем чтение и запись могут быть выполнены как с одной, так и с разных магистралей. Как правило, магистрали сбрасываются каждый такт, но предусмотрена возможность хранения информации на магистралях заданное время в пределах нескольких тактов.
В процессоре принято, что любые считывания на магистрали производятся по первой синхросерии О, а все записи выполняются в конце такта по второй синхросерии С2. Промежуток между О и С2 отведен для работы комбинационных обрабатывающих схем.
В общем случае результатом операции может быть не только результат арифметической или логической обработки операндов, но и установка признака результата и выработка сигнала прерывания. Ряд команд выполняется именно с целью установки признака результата или с целью вызвать прерывание. В процессоре ЭВМ ЕС1033, в отличие от других машин, выработка признака результата и сигналов прерываний производится аппаратурно в процессе обработки операндов. Это позволило достичь высокой скорости выполнения команд и в особенности, команд обработки данных фиксированных форматов.

Желательно оставить комментарий, также можно поставить трэкбек со своего блога или сайта.

Написать сообщение

Яндекс.Метрика