Устройство управления

Устройство управления является функционально наиболее сложным устройством ПК. Оно вырабатывает управляющие сигналы, поступающие по кодовым шинам инструкций во все блоки машины.

Упрощенная функциональная схема УУ показана на рис. 4.5. Здесь представлены:

Регистр команд — запоминающий регистр, в котором хранится код команды:

код выполняемой операции и адреса операндов, участвующих в операции. Регистр команд

расположен в интерфейсной части МП, в блоке регистров команд.

Дешифратор операций — логический блок, выбирающий в соответствии с
поступающим из регистра команд кодом операции (КОП) один из множества имеющихся у
него выходов.

Рис. 4.5.Укрупненная функциональная схема устройства управления

Постоянное запоминающее устройство микропрограмм —хра-
нит в своих ячейках управляющие сигналы (импульсы), необходимые для выполнения в
блоках ПК операций обработки информации. Импульс по выбранному дешифратором опе-
раций в соответствии с кодом операции считывает из ПЗУ микропрограмм необходимую
последовательность управляющих сигналов.

Узел формирования адреса (находится в интерфейсной части МП) — уст-
ройство, вычисляющее полный адрес ячейки памяти (регистра) по реквизитам, поступаю-
щим из регистра команд и регистров МПП.

Кодовые шины данных, адреса и инс тру к и, и и — часть внутренней
интерфейсной шины микропроцессора. В общем случае УУ формирует управляющие сиг-
налы для выполнения следующих основных процедур:

• выборки из регистра-счетчика адреса команды МПП адреса ячейки ОЗУ, где хранится
очередная команда программы;

• выборки из ячеек ОЗУ кода очередной команды и приема считанной команды в ре-
гистр команд;

• расшифровки кода операции и признаков выбранной команды;

• считывания из соответствующих расшифрованному коду операции ячеек ПЗУ микро-
программ управляющих сигналов (импульсов), определяющих во всех блоках машины
процедуры выполнения заданной операции, и пересылки управляющих сигналов в эти
блоки;

• считывания из регистра команд и регистров МПП отдельных составляющих адресов
операндов (чисел), участвующих в вычислениях, и формирования полных адресов
операндов;

• выборки операндов (по сформированным адресам) и выполнения заданной операции
обработки этих операндов;

• записи результатов операции в память;

• формирования адреса следующей команды программы.