Разработка и исследование методов микропрограммирования, обеспечивающих оптимальное использование памяти микропрограмм

• Автор: Арутюнян, Борис Сергеевич
• Шифр специальности: 05.13.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 202 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДШИЕ.

Глава I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ II

1.1. Обзор литературы II

1.2. Принципы построения системы автоматизации подготовки микропрограмм

1.3. Задача размещения микропрограмм в управляющей памяти

1.4. Минимизация длины слова микропрограммной памяти

Выводы

Глава 2. ЗАДАЧА КОДИРОВАНИЯ МИКРООПЕРАЦИЙ В СЛОВЕ

МИКРОПРОГРАММНОГО ЗУ.

2.1. Постановка задачи кодирования микрооперации в слове ЗУ

2.2. Способ покрытий множества микроопераций своими подмножествами при решении задачи кодирования.
Выводы.
Глава 3. АНАЛИЗ СТРУКТУРЫ МИКРОПРОГРАММЫ И ФУНКЦИИ
ПЕРЕХОДА К СЛЕДУЩЕЙ МИКРОКОМАНДЕ.
3.1. Представление микропрограммы орграфом и задача размещения микропрограмм в управляющей памяти
3.2. Исследование структур адресации
3.3. Способ описания функции адресации
Стр.
Выводы
Глава 4. ПРИНЦИПЫ РЕАЛИЗАЦИИ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ ПОДГОТОВКИ МИКРОПРОГРАММ МИФ И ОПИСАНИЕ АЛГОРИТМОВ
4.1. Микропрограммный ассемблер МИФ.
4.2. Символический язык описания микропрограмм
4.3. Реализация описания ФА в МИФ
4.4. Алгоритмы и комплекс программ, реализующие размещение микропрограмм
4.5. Последовательная дисциплина в микропрограммировании
Выводы.
ЗАКЛКНЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


В языках межрегистрового обмена микрокоманды описаны в виде последовательности подкоманд. Подкоманда представляют собой элементарные машинные операции. В такой записи микрокоманды напоминают процедуру языков высокого уровня. Такие языки часто используются в языках с горизонтальными микрокомандами, так как ассемблерные и блок-схемные языки невыгодны из-за большого количества полей микрокоманды. Макроязыки межрегистрового обмена допускают символическое представление ресурсов, микрокоманд и подкоманд. В машинно-зависимых процедурно-ориентированных языках имеются дополнительные языковые конструкции: предложения, управляющие последовательностью выполнения; сложные выражения; механизм определения типов данных. В машинно-независимых процедурно-ориентированных языках отсутствуют какие-либо элементы управления физическими ресурсами. Следствием этого, как правило, является неэффективная трансляция этих языков. В случае языков высокого уровня имеются три возможности. Во-первых, программа, написанная на языке высокого уровня с помощью микропрограммного транслятора переводится непосредственно на уровень микрокода. Во-вторых, программа не подвергается какой-либо трансляции, а интерпретируется с помощью интерпретирующих микропрограмм. Промежуточный способ заключается в том, что вначале программа переводится на некоторый промежуточный язык, а затем транслируется с этого промежуточного языка на уровень микрокода. Начиная с , с появлением машин с микропрограммным управлением наблюдалось некоторое развитие в области представления и создания микропрограмм с помощью языков низкого уровня. Большая часть этих работ была ориентирована на машины с горизонтальным микропрограммированием, где несколько подкоманд составляли каждую микрокоманду. Хотя некоторые неуклюжие конструкции ассемблер-языков сохраняются, последние достижения в этой области отражают использование техники языков программирования - свободно-форматные линейно независимые утвервдения и комментарии, возможность мнемонических ссылок и макросредства. Созданию микропрограмм для некоторых машин способствовали взаимодействующие трансляторы и симуляторы. Хотя техника языков программирования высокого уровня используется довольно широко при создании языков микропрограммирования высокого уровня . Исследование систем автоматизации микропрограммирования показывает, что с ростом уровня используемого языка микропрограммирования затраты на разработку в общем сокращаются, но за это приходится платить понижением эффективности получаемого микрокода. Изложенные соображения предполагают поиск компромиссного решения. В качестве одного из возможных решений можно предложить следующее: выбор уровня ассемблерных языков, но с использованием различных конструкций, применяемых в языках более высокого уровня и системных средств с целью сокращения трудоемкости разработки. Именно эти принципы реализованы при построении системы МИФ (см. I). В литературе описан ряд систем автоматизации микропрограммирования. Большинство из них являются узкоспециализированными, т. II, , , , , , 1 . Следующим шагом на пути универсализации являются системы, ассемблерные по уровню используемого языка, но настраиваемые в соответствии с конкретными условиями [2. МИФ). Другой подход к настройке реализуют синтаксически ориентированные системы, настройка которых производится путем задания грамматики исходного языка [2. Г7, , , , ] . И, наконец, системы, использующие языки микропрограммирования высокого уровня [2. Реализации этих принципов в системе МИФ посвящена глава 4. Результатом работы системы автоматизации микропрограммирования является микрокод, физически расположенный в управ -ляющей памяти. Микрокод должен определять содержание как операционных, так и так называемых адресных полей микрокоманд, в которых содержится информация, необходимая для формирования адреса перехода. Содержимое адресных полей и само расположение микрокоманд в памяти в сильной степени взаимосвязано и далеко не случайно, а зависит от механизма адресации, принятого в данной микропрограммной базе.