Архитектура одноаккумуляторного процессора



Рисунок 1.2.1 - Архитектура одноаккумуляторного процессора

На рисунке 1.2.1 приведена обобщенная архитектура одноаккумуляторного процессора. Регистр адреса РАП содержит двоичный адрес ячейки ОЗУ или ПЗУ или номер порта периферийного устройства, к которым в данный момент времени осуществляется обращение. Регистр данных памяти РДП хранит информационное слово, полученное из ячейки памяти (порта ввода) или подготовленное процессором к записи в ячейку памяти (порт вывода). Аккумулятор или накапливающий регистр А хранит первый (или единственный) операнд для команд преобразования данных, выполняемых в АЛУ. Результат выполнения этих команд записывается в А с потерей его предыдущего содержимого.Сверхоперативная память процессора или регистры общего назначения (РОН) предназначена для временно хранения данных или адресов, чтобы исключить частое и относительно длительное обращение к ячейкам ОЗУ.

Регистр состояния или флажковый регистр содержит несколько триггеров, состояние выходов которых определяется результатом выполнения арифметических или логических операций в АЛУ. Каждый триггер (флажок) отвечает за свой признак окончания операции. Так на примере процессора КР580 флаг Z устанавливается в 1 в случае получения нулевого результата; S=1 – в случае получения отрицательного результата (левый разряд результата тождественен S); флаг P устанавливается в 1 в случае четной суммы единиц в двоичном коде результата; флаг C получает значение 1 при переполнении разрядной сетки во время сложения. Флаг AC сигнализирует значением 1 о факте переноса из 3-го в 4-й разряд во время операции сложения. При противоположных условиях все флаги принимают значение 0. Текущее значение флага используется командами условных переходов для организации ветвлений в программах. Причем флажки реагируют только на команды преобразования данных, а не на команды перемещения.

Регистр команд РК хранит код операции очередной команды на все время ее выполнения. Дешифратор команд, являющийся частью устройства управления, работает именно с этим регистром. Адресная часть кода команды располагается на время выполнения команды, как правило, в специальных рабочих регистрах процессора.

Программный счетчик (PC) – важнейший элемент в ЭВМ. ПС содержит к моменту перехода к выполнению очередной команды адрес ее первого байта в главной памяти. В течение выполнения команды ПС автоматически увеличивает свое значение на число, равное длине текущей команды в байтах. Таким образом, обеспечивается его установка на следующую команду, т.е. естественная последовательность выполнения команд программы в порядке их хранения в памяти. Скачки по тексту программы реализуются специальной группой команд управления, которые отменяют естественное увеличение ПС, а адрес перехода заносят в него принудительно.

Адресная шина (address bus) – однонаправленная магистраль, в которую процессор отправляет двоичный код (один двоичный разряд на одну линию магистрали), а все подключенные устройства воспринимают его и выполняют операцию опознания.

Шина данных (data bus) – двунаправленная магистраль, имеющая, как правило, число линий, равное разрядности информационного слова в данной вычислительной системе.


Дата добавления: 2015-12-20; просмотров: 106; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!