Организация ЭВМ и систем


Назначение, классификация и организация ЦУУ


Центральное устройство управления — это комплекс средств автомати­ческого управления процессом передачи и обработки информации. ЦУУ вы­рабатывает управляющие сигналы (УС), необходимые для выполнения всех операций, предусмотренных системой команд, а также координирует работу всех узлов и блоков ЭВМ. В связи с этим можно считать ЦУУ преобразова­телем первичной командной информации, представленной программой ре­шения задачи, во вторичную командную информацию, представляемую

управляющими сигналами.

В общем случае ЦУУ формирует управляющие сигналы для реализации

следующих функций:

- выборки из памяти кода очередной команды;

- расшифровки кода операции и признаков выбранной команды;

- выборки операндов и выполнения машинной операции;

- обеспечения прерываний при выполнении команд;

- формирования адреса следующей команды;

- учета состояний других устройств машины;

- инициализации работы контроллеров (каналов) ввода-вывода;

- организации контроля работоспособности ЭВМ.

Для дальнейшего рассмотрения характеристик и способов организации ЦУУ введем ряд определений.

Элементарное машинное действие, выполняемое по одному УС, назы­вают микрооперацией.

Набор микроопераций, выполняемых параллельно в одном машинном такте, называют микрокомандой Последовательность микрокоманд, обеспечивающих выполнение некоторой операции, предпи­санной командой, называют микропрограммой.

К основным характеристикам ЦУУ следует отнести:

- принцип формирования и развертывания временной последователь­ности УС;

- способ построения цикла работы ЦУУ и ЭВМ в целом;

- общая организация управления ЭВМ;

- способ синхронизации узлов и блоков ЭВМ. По принципу формирования и развертывания временной последо­вательности УС различают ЦУУ:

- аппаратного (схемного) типа, выполненным в виде управляющего ав­томата с жесткой логикой, в котором функции переходов и выходов реали­зуются набором логических элементов, а требуемое количество состояний автомата задается множеством запоминающих элементов;

- микропрограммного типа, в которых блок управления реализован как блок микропрограммного управления (БМУ).




- Начало -  - Назад -  - Вперед -