Описание слов, шин, регистров

Основным элементом данных, с которым оперирует микропрограмма, является слово.

Описание слова состоит из названия (идентификатора) и разрядного указателя. Идентификатором может быть произвольная последовательность букв и цифр, начинающаяся с буквы. Разрядный указатель состоит из номеров старшего и младшего разрядов слова, разделенных горизонтальной чертой (дефис). Номер старшего разряда записывается слева от черты, а номер младшего — справа. Указатель заключается в круглые скобки. Так, описание слова, представляющего 32-разрядный адрес_исп = а₃₁, а₃₀,...,а₀ записывается в виде А_исп(31- 0). Разрядный указатель может опускаться, если это не вызывает недоразумений (например, если слово уже было описано раньше).

В структуре вычислительной машины важную роль играют шины. Шиной называется совокупность цепей, используемых для передачи слов. Одна цепь обеспечивает передачу бита информации. Описание шины, как и слова, состоит из идентификатора и разрядного указателя. Например, описание 32-разрядной шины адреса имеет вид ША(31-0).

Описание регистра также включает в себя названия регистра и разрядного указателя. Приведем примеры. Так, пусть команда имеет длину 32 бита и состоит из 8-разрядного кода операции, 4-разрядного поля способа адресации и 20-разрядного поля адреса. Тогда описание регистра команды выглядит следующим образом: РК (31-0), а описания его отдельных элементов и соответственно полей команды имеют вид: РК(31-24), РК(23-2О), РК(19-О). Вместо номеров разрядов в разрядном указателе можно записывать наименование поля слова. Тогда два первых поля регистра команды могут быть представлены так: РК(КОП), РК(СА) .

Описание 32-разрядного регистра РПЗ для хранения чисел с плавающей запятой, где число состоит из трех полей: s (поле знака мантиссы, бит 31), р (поле порядка, биты 30-23) и m (поле мантиссы, биты 22-0), задается в виде РПЗ(31 • 30--23 • 22-0) или РПЗ(s • р • m). Здесь точка обозначает операцию составления целого слова из его частей.

Описание памяти, слова памяти

В самом общем виде описание памяти емкостью 1000 16-разрядных слов имеет вид: ПАМ [000:999] (15-0). Здесь ПАМ — стандартное название памяти. Мы в дальнейшем будем использовать следующие идентификаторы памяти: ОП (основная память), ОЗУ (модуль оперативного запоминающего устройства), ПЗУ (модуль постоянного запоминающего устройства). В квадратных скобках записывается адресный указатель (слева от двоеточия адрес первого, а справа - адрес последнего слова памяти). Наконец, в круглые скобки заключается разрядный указатель слова (все слова памяти имеют одинаковую разрядность).

Примеры.

Описания модулей ОЗУ, содержащих по 1 Кбайт (1024 байта):

03У1 [0000:1023](7-0); 03У2[1024:2047](7-0).

Описания модулей ПЗУ, содержащих по 8192 32-разрядных слова:

ПЗУ1[000016:0FFF16](0-31),ПЗУ2[100016:lFFFl6](0-31).

Здесь адреса слов указаны в шестнадцатеричном коде, в каждом слове старший разряд имеет номер 0, а младший - 31.

Описание слова памяти поделено на две части: идентификатор области памяти и адресный указатель слова (в квадратных скобках). Допускается символическая запись адреса, а также косвенное указание адреса слова.

Примеры описаний слов памяти: 03У1[211], или 03У1 [Аисп], или 03У1[(РАП)], где А_исп- символический адрес, (РАП) - косвенный адрес, значение которого содержится в регистре РАП.