Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий

Микропрограмма (ГСА,МСА, ... ) задает

закон формирования последовательнос-

ти управляющих сигналов для микроко-

манд. Первоначально такое описание не

отражает возможных ограничений на допустимость смен входных сигналов.

Ограничения практически всегда есть, из-за

того, что УА работает в контуре.

 
  Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru

P - сигналы инициирующие выполнение нужной микропрограммы.

Сигналы Р обычно меняются только

перед началом отработки микропрог-

раммы ( в начальном состоянии S0 УА),

а сигналы Х зависят от предыдущих Y и

не всегда могут быть любыми.

Учитывая допустимость появления на входах УА различных сигналов после выполнения каждой микрокоманды, можно уточнить логические условия переходов в МСА.

Уточнение может привести к усложне-

нию условий переходов в МСА, но оно

позволяет строить УА, допускающие значительную минимизацию числа сос-

тояний.

Влияние микрокоманды Ki на оповещающие сигналы Х может быть разным. Формирующееся (новое) значение хj мо- жет быть:

1) 1

2) 0

3) хj (сохраняется старое)

4) Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru j (инвертируется старое)

5) ~ (произвольное)

При этом условия перехода из Ki могут уточнятся путем приписывания к ним через &:

1) xj 2) Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru j

3) x¢j 4) Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru ¢j

(Здесь значение Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru ¢j значение xj , с кото- рым был переход в Ki , если оно не про- извольное ~ ).

Выполнив все возможные приписыва-

ния, и учтя влияние одних приписыва-

ний на другие, мы получим уточненную

МСА.

Процедура уточнения представляет со-

бой итерационный процесс.

Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru

 
  Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru

j i здесь постоянные условия, с кото- рыми идет переход к Ki.

xj ( Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru j) приписывается к y i, если:

n в j i есть xj ( Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru j) и Ki сохраняет

его значение;

n в j i есть Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru j(xj) и Ki инвертирует это значение;

n Ki устанавливает xj = 1(0)

Примеры получения j i :

 
  Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru

Уточнение МСА обеспечивает устра нение фиктивных переходов алгоритма

Пример Пусть Ki дает x1 = 0, а в МСА есть строка

Ki ® x1Kr Ú Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru 1 Kq.

После уточнения получаем условие перехода в Kr x1 Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru 1 = 0 и строку

Ki ® Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru 1 Kq.

В заключение отметим, что рассмот-

ренная процедура уточнения МСА

имеет смысл, если в контуре «УА-ОА»

ОА - автомат Мили ( по выходам логи-

ческих условий ). Иначе микрокоманда

не будет влиять на сигналы х в следую-

щем такте.

Переход от МСА к ГСА.

См. методичку

Першеев В.Г. «Построение МПА»,

раздел 4

Формулы переходов Þ Скобочные формулы переходов Þ Фрагменты ГСА Þ Полная ГСА.

Скобочная формула - это скобочно - ортогонализированное выражение,

а не просто выражение со скобками.

Пример

Ki ® x1Kp Ú Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru 1 Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru 2KqÚ Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru 1x2Kr .

Ki ® x1(Kp) Ú Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru 1( Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru 2(Kq)Ú x2 (Kr)).

 
  Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru

Если МСА недоопределена (например,

после её уточнения дизъюнкция усло-

вий хотя бы одной строки не равна 1),

то получение скобочных формул пере-

хода сопровождается доопределением

условий переходов.

Доопределение выполняется так.

Сначала исходное выражение приво-

дится к скобочной форме, пока это воз-

можно, а затем переменные, не исполь-

зованные для вынесения за скобки, вы-черкиваются.

Пример

Ki ® x1x2x3Kj Ú Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru 1x2x3KpÚ Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru 1 Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru 2Kq .

Ki ® x1(x2x3KjПреобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru 1(x2x3KpÚ Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru 2Kq).

Ki ® x1(x2x3KjПреобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru 1(x2(x3KpПреобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru 2(Kq)).

Ki ® x1(KjПреобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru 1(x2(KpПреобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru 2(Kq)).

Недоопределенные МСА порождают ГСА с висящими вершинами (без вы- ходящих связей).

Объединение ГСА.

См. методичку «Построение МПА», раздел 6,7.

             
  Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru
 
  Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru   Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru
   
. . .
 

Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru

Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru

Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru

Построение ОГСА ( и ОМСА ) обычно сопровождается описанием способа и- нициирования работы УА: отдельным разрешающим сигналом, либо комбина- цией сигналов p0p1... pm . При этом как

бы вводится пустой частный алгоритм.

 
  Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru

Преобразования МСА при учете ограничений на воз-можности смен логических условий - student2.ru

Пример введения отдельного разрешающего сигнала.

Наши рекомендации