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Objectif

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Objectif. Comprendre à l ’aide d ’un exemple simple le déroulement des instructions au niveau microprogramme. Les microprogrammes. Le cycle de base Un exemple complet L ’exécution. Recherche de l’instruction. Pointage vers l’instruction suivante. Exécution de l’instruction. Cycle de base.

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- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
objectif
Objectif

Comprendre à l ’aide d ’un exemple simple le déroulement des instructions au niveau microprogramme

les microprogrammes
Les microprogrammes

Le cycle de base

Un exemple complet

L ’exécution

cycle de base

Recherche de l’instruction

Pointage vers l’instruction suivante

Exécution de l’instruction

Cycle de base
r alisation du contr leur

LCO

PSR

LEC

LMM

CRI

CRA

PSR

LEC

LMM

CEA

+1

PSR

EDA

ECR

EMM

CRA

PSR

LEC

LMM

CEA

Registre d’état

Réalisation du contrôleur

Sorties de contrôle du

chemin de données

État suivant

Entrées venant du

champ de code-op du

registre instruction

cycle de base1

Recherche de l’instruction

Pointage vers l’instruction suivante

Exécution de l’instruction

Cycle de base

L’adresse de l’instruction à exécuter est dans le compteur ordinal

L’adresse est mise dans le registre d’adresse de la mémoire

L’instruction passe de la mémoire au registre instruction par l’intermédiaire

du registre mot

le fonctionnement
Le fonctionnement

LCO

PSR

LEC

LMM

CRI

LCO

PSR

LEC

LMM

CRI

CRA

PSR

LEC

LMM

CEA

+1

PSR

EDA

ECR

EMM

CRA

PSR

LEC

LMM

CEA

2

XXXX

cycle de base2

Recherche de l’instruction

Pointage vers l’instruction suivante

Exécution de l’instruction

Cycle de base

Le compteur ordinal est incrémenté de 1 pour pointer sur l’adresse de l’instruction suivante.

Remarque : Pour une instruction conditionnelle (Si Alors Sinon), le compteur ordinal n’est pas incrémenté, il est chargé avec l’adresse de l’instruction à exécuter.

le fonctionnement1
Le fonctionnement

LCO

PSR

LEC

LMM

CRI

CRA

PSR

LEC

LMM

CEA

Inc

+1

PSR

EDA

ECR

EMM

CRA

PSR

LEC

LMM

CEA

4

COP=C6

cycle de base3

Recherche de l’instruction

Pointage vers l’instruction suivante

Exécution de l’instruction

Cycle de base

La partie code de l’opération (ce que doit faire l’instruction) du registre

instruction est décodée.

Le contrôleur envoie les signaux de contrôle pour piloter le chemin de données.

Les données se propagent à travers le chemin de données.

Il est nécessaire de mettre au point,une méthodologie de synchronisation,

pour définir à quel moment les signaux peuvent être lus et écrits.

le fonctionnement2
Le fonctionnement

CAD

PSR

LEC

LMM

CEA

CRA

EDA

LCO

PSR

LEC

LMM

CRI

CRA

PSR

LEC

LMM

CEA

+1

PSR

EDA

ECR

EMM

CRA

PSR

LEC

LMM

CEA

0

COP=C6

cycle de base4
Cycle de base

Recherche de l’instruction

Pointage vers l’instruction suivante

Exécution de l’instruction

Et on recommence

le fonctionnement3
Le fonctionnement

LCO

PSR

LEC

LMM

CRI

LCO

PSR

LEC

LMM

CRI

CRA

PSR

LEC

LMM

CEA

+1

PSR

EDA

ECR

EMM

CRA

PSR

LEC

LMM

CEA

2

XXXX

un exemple complet

Compilateur

Assembleur

Chargeur

en Mémoire

Un exemple complet

{

int a=8, b=4, c;

c=a+b;

}

?

LD A,(F800h)

ADD A,(F810h)

st (F820h),A

Hiérarchie

de traduction

08

04

--

3AF800

C6F810

32F820

08 F800

04 F810

-- F820

3AF800 FB00

C6F810 FB01

32F820 FB02

l architecture
L’architecture

Compteur

Ordinal

1

LCO

CCO

Accumulateur

Bus d’adresses

Registre adresse

PSR

CRA

U.A.L.

CAD

LEC

ECR

H

Registre

mot

Registre

Instruction

CEB

EDA

CEA

CRI

LMM

EMM

Bus de données

charger le programme
Charger le programme

FB00

Données

F800 08

F810 04

F820 00

Instructions

FB00 3A F8 00

FB01 C6 F8 10

FB02 32 F8 20

Compteur

Ordinal

1

LCO

CCO

Accumulateur

Bus d’adresses

Registre adresse

PSR

CRA

U.A.L.

CAD

LEC

ECR

H

Registre

mot

Registre

Instruction

CEB

EDA

CEA

CRI

LMM

EMM

Bus de données

extraction de l instruction
Extraction de l ’instruction

Compteur

Ordinal

Unité Centrale

Mémoire centrale

1

FB00

Données

F800 08

F810 04

F820 00

Instructions

FB003A F8 00

FB01 C6 F8 10

FB02 32 F8 20

LCO

CCO

Accumulateur

Bus d’adresses

FB00

PSR

CRA

+1

U.A.L.

LEC

CAD

ECR

H

3A F8 00

Registre

mot

CEB

3A F8 00

Registre

Instruction

EDA

CEA

CRI

LMM

EMM

Bus de données

le compteur ordinal est incr ment
Le compteur ordinal est incrémenté

Compteur

Ordinal

Unité Centrale

Mémoire centrale

+1

FB01

Données

F800 08

F810 04

F820 00

Instructions

FB00 3A F8 00

FB01 C6 F8 10

FB02 32 F8 20

LCO

CCO

Accumulateur

Bus d’adresses

FB00

PSR

CRA

+1

U.A.L.

LEC

CAD

ECR

H

Registre

mot

3A F8 00

CEB

Registre

Instruction

3A F8 00

EDA

CEA

CRI

LMM

EMM

Bus de données

le chargement les signaux piloter
Le chargement : les signaux à piloter

Compteur

Ordinal

Unité Centrale

Mémoire centrale

1

FB01

Données

F800 08

F810 04

F820 00

Instructions

FB00 3A F8 00

FB01 C6 F8 10

FB02 32 F8 20

LCO

CCO

Accumulateur

08

Bus d’adresses

FB00

PSR

CRA

+1

U.A.L.

LEC

CAD

ECR

H

Registre

mot

08

CEB

Registre

Instruction

3A F8 00

EDA

CEA

CRI

LMM

EMM

Bus de données

extraction de l instruction1
Extraction de l ’instruction

Compteur

Ordinal

Unité Centrale

Mémoire centrale

1

FB01

Données

F800 08

F810 04

F820 00

Instructions

FB00 3A F8 00

FB01 C6 F8 10

FB02 32 F8 20

LCO

CCO

Accumulateur

08

Bus d’adresses

FB01

PSR

CRA

+1

U.A.L.

LEC

CAD

ECR

H

Registre

mot

C6 F8 10

CEB

Registre

Instruction

C6 F8 10

EDA

CEA

CRI

LMM

EMM

Bus de données

slide20
²

Compteur

Ordinal

Unité Centrale

Mémoire centrale

FB02

+1

Données

F800 08

F810 04

F820 00

Instructions

FB00 3A F8 00

FB01 C6 F8 10

FB02 32 F8 20

LCO

CCO

Accumulateur

Bus d’adresses

FB00

PSR

CRA

+1

U.A.L.

LEC

CAD

ECR

H

Registre

mot

3A F8 00

CEB

Registre

Instruction

C6 F8 00

EDA

CEA

CRI

LMM

EMM

Bus de données

ex cution
Exécution

Compteur

Ordinal

Unité Centrale

Mémoire centrale

1

FB02

Données

F800 08

F810 04

F820 00

Instructions

FB00 3A F8 00

FB01 C6 F8 10

FB02 32 F8 20

LCO

CCO

Accumulateur

12

Bus d’adresses

F810

PSR

CRA

+1

U.A.L.

08

04

CAD

LEC

ECR

H

04

Registre

mot

CEB

Registre

Instruction

C6 F810

EDA

CEA

CRI

LMM

EMM

Bus de données

extraction de l instruction2
Extraction de l ’instruction

Compteur

Ordinal

Unité Centrale

Mémoire centrale

1

FB02

Données

F800 08

F810 04

F820 00

Instructions

FB00 3A F8 00

FB01 C6 F8 10

FB02 32 F8 20

LCO

CCO

Accumulateur

12

Bus d’adresses

FB02

PSR

CRA

+1

U.A.L.

LEC

CAD

ECR

H

32 F8 20

Registre

mot

CEB

32 F8 20

Registre

Instruction

EDA

CEA

CRI

LMM

EMM

Bus de données

le compteur ordinal est incr ment1
Le compteur ordinal est incrémenté

Compteur

Ordinal

Unité Centrale

Mémoire centrale

1

FB03

Données

F800 08

F810 04

F820 00

Instructions

FB00 3A F8 00

FB01 C6 F8 10

FB02 32 F8 20

LCO

CCO

Accumulateur

12

Bus d’adresses

FB02

PSR

CRA

+1

U.A.L.

LEC

CAD

ECR

H

32 F8 20

Registre

mot

CEB

32 F8 20

Registre

Instruction

EDA

CEA

CRI

LMM

EMM

Bus de données

ex cution1
Exécution

Compteur

Ordinal

Unité Centrale

Mémoire centrale

1

FB03

Données

F800 08

F810 04

F820 12

Instructions

FB00 3A F8 00

FB01 C6 F8 10

FB02 32 F8 20

LCO

CCO

Accumulateur

12

Bus d’adresses

F820

PSR

CRA

+1

U.A.L.

CAD

LEC

ECR

H

12

Registre

mot

CEB

Registre

Instruction

32 F820

EDA

CEA

CRI

LMM

EMM

Bus de données

slide25

Le programme est terminé

Compteur

Ordinal

Unité Centrale

Mémoire centrale

1

FB03

Données

F800 08

F810 04

F820 12

Instructions

FB00 3A F8 00

FB01 C6 F8 10

FB02 32 F8 20

LCO

CCO

Accumulateur

Bus d’adresses

F800

PSR

CRA

Contrôleur

U.A.L.

LEC

CAD

ECR

H

Registre

mot

CEB

Registre

Instruction

EDA

CEA

CRI

LMM

EMM

Bus de données

simulateur
sinus.xls

sinussimulation.xls

cacher.xls

Simulateur
la micro programmation
La micro-programmation

Commande 1

Commande 2

Commande n

0

1

Adresse suivante

Phase i

0

1

0

Phase i+1

1

0

1

1

Adresse suivante

0

1

0

1

1

0

Micro-commande

Chargement RA

Chargement drapeaux

Adresse de la micro-

instruction suivante

Mémoire de micro-programme

Registre

instruction

Décodeur

Compteur

Commandes

Adresse

ad