|
nedoPC.orgElectronics hobbyists community established in 2002 |
|
Author |
Message |
Lavr
Supreme God
Joined: 21 Oct 2009 08:08 Posts: 7777 Location: Россия
|
Я для себя вот не могу один вопрос четко разрешить - если у процессора есть ПЗУ микрокоманд
в составе блока Управления и Синхронизации, мы зовём его Softwared.
( Ну или, скажем, на ПЛМ микрокоманды реализованы...)
Но если аппаратно заменить это ПЗУ или ПЛМ микрокоманд схемой с дешифраторами и диодами,
а я так делал, поскольку в EWB нет моделей ПЗУ,
то получается, что такой процессор сразу же и становится Hardwared ?
Предвижу, что вы мне сможете возразить, что это по сути то же ПЗУ микрокоманд, выполненное
на другой элементной базе.
Но в процессорах, которые без натяжек можно отнести к Hardwared, то же самое делается,
но не на диодной логике, а на вентилях.
Тот же дешифратор, та же логика выделения нужных сигналов из имеющегося набора...
То есть, получается, что Hardwared процессоры эмулируют Softwared ПЗУ микрокоманд,
но только на логических элементах?
Или где тогда точно эта граница между Hardwared и Softwared реализацией процессора?
_________________ iLavr
|
25 Jan 2014 12:33 |
|
|
KolAnVi
Fanat
Joined: 27 May 2011 04:25 Posts: 79 Location: Perm
|
Если блок аля "ПЗУ" собран в одном месте - "Softwared". Распределен по всему процессору, распылен в логике составных блоков - "Hardwared".
|
25 Jan 2014 12:56 |
|
|
Lavr
Supreme God
Joined: 21 Oct 2009 08:08 Posts: 7777 Location: Россия
|
Довольно расплывчатое определение: " распылен в логике составных блоков".
Прямо скажу - неконкретное.
Вот на примере проца 6502 - он "Hardwared" или всё же "Softwared" согласно
Вашему определению?
_________________ iLavr
|
25 Jan 2014 13:09 |
|
|
Shaos
Admin
Joined: 08 Jan 2003 23:22 Posts: 22811 Location: Silicon Valley
|
нет границы между софтом и хардом - одно плавно перетекает в другое...
|
25 Jan 2014 14:45 |
|
|
Lavr
Supreme God
Joined: 21 Oct 2009 08:08 Posts: 7777 Location: Россия
|
Но чисто из принципиальных соображений -
если нет ПЗУ или ПЛМ - это уже будет хард, как ты считаешь?
То есть, чисто формально - диодная матрица это уже хард?
_________________ iLavr
|
25 Jan 2014 15:04 |
|
|
KolAnVi
Fanat
Joined: 27 May 2011 04:25 Posts: 79 Location: Perm
|
Вам попадалась книга Орлова и Цилькера "Организация ЭВМ и систем"? Очень хорошо все по полочкам разложено, на мой взгляд, вполне с современных позиций. Рекомендую посмотреть и по теме subj.
|
25 Jan 2014 17:18 |
|
|
Bill
Fanat
Joined: 25 Jan 2014 21:54 Posts: 92 Location: 37.113.169.14
|
| | | | Lavr wrote: Я для себя вот не могу один вопрос четко разрешить - если у процессора есть ПЗУ микрокоманд в составе блока Управления и Синхронизации, мы зовём его Softwared. (Ну или, скажем, на ПЛМ микрокоманды реализованы...)
Но если аппаратно заменить это ПЗУ или ПЛМ микрокоманд схемой с дешифраторами и диодами, а я так делал, поскольку в EWB нет моделей ПЗУ,
то получается, что такой процессор сразу же и становится Hardwared ?
Предвижу, что вы мне сможете возразить, что это по сути то же ПЗУ микрокоманд, выполненное на другой элементной базе.
Но в процессорах, которые без натяжек можно отнести к Hardwared, то же самое делается, но не на диодной логике, а на вентилях. Тот же дешифратор, та же логика выделения нужных сигналов из имеющегося набора...
То есть, получается, что Hardwared процессоры эмулируют Softwared ПЗУ микрокоманд, но только на логических элементах?
Или где тогда точно эта граница между Hardwared и Softwared реализацией процессора? | | | | |
Микропрограммное управление определяется не только наличием ПЗУ. В конце концов, ПЗУ само по себе может использоваться вместо стандартной логики, поскольку в ПЗУ можно "зашить" таблицу истинность любой логической функции. Я в интернете даже видел реализацию АЛУ на основе ПЗУ, хотя существуют специальные схемы АЛУ (типа 74181 или 74381/82). Для микропрограммного управления наиболее важным является то, что каждая машинная инструкции (команда) реализуется в виде последовательности микрокоманд (микроопераций), т.е. каждая машинная инструкция представляет собой микропрограмму. Для выполнения такой микропрограммы требуется специальное устройство управления, а сама микропрограмма записывается в соответствующее ПЗУ микропрограмм. Более подробную информацию по данному вопросу можно найти в литературе. Например: Архитектура-компьютера_Таненбаум_2003-4-е-изд
|
26 Jan 2014 02:14 |
|
|
jdigreze
God
Joined: 02 Jan 2006 02:28 Posts: 1388 Location: Abakan
|
А на мой скромный, дилемы как таковой не существует. ROM и даже OTP EPROM - есть hardwared в чистом виде. Потому как software подразумевает модифицируемось не затрагивая hardware. Т.о. если нельзя изменить микропрограммный код, то однозначно hardwared.
|
26 Jan 2014 02:57 |
|
|
Lavr
Supreme God
Joined: 21 Oct 2009 08:08 Posts: 7777 Location: Россия
|
Если я правильно всё это понял, то специального устройство управления в составе микропроцессора не будет в том случае, если код каждой машинной инструкции (команды) будет являться непосредственно микрокодом. То есть, каждый отдельный бит кода будет управлять соответствующим узлом процессора. Я, честно говоря, машины, полность реализующей подобный принцип не встречал, хотя и не могу отрицать, что они могут быть. В более традиционном подходе всё-таки принято, что Устройство Управления наличествует в процессоре, вне зависимости от способа его реализации, и общепринято, что:
Иллюстрируют это обычно следующими рисунками:
Рис. 1. Функциональная схема устройства управления с жесткой логикой
Рис. 2. Функциональная схема микропрограммного устройства управления
Вы совершенно правильно отметили, что в " ПЗУ можно "зашить" таблицу истинность любой логической функции" и это, собственно, является сутью моего вопроса, который
я и пытаюсь разрешить.
Если в схеме на Рис. 1. я заменю дешифратор кода операции и блок управления операциями
специальной ПЗУ с "зашитой" таблицей истинности сигналов УС1...УСn, это УУ станет микропрограммным?
И наоборот, если в схеме на Рис. 2. я заменю Память Микропрограмм логической
схемой, реализующей таблицу истинности этой Памяти, это УУ станет УУ с жесткой логикой?
_________________ iLavr
|
26 Jan 2014 08:41 |
|
|
Bill
Fanat
Joined: 25 Jan 2014 21:54 Posts: 92 Location: 37.113.169.14
|
Еще раз хочу обратить ваше внимание на слово "последовательность". При микропрограммном управлении каждая машинная инструкция представляет собой последовательность микроинструкций или микропрограмму. Замена логических вентилей на ПЗУ не изменит самого принципа работы автомата на жесткой логике.
Самый простой пример, какой я привожу студентам - реализация двоично-десятичного счетчика. Такой счетчик можно синтезировать на основе стандартной логики и триггеров определенного типа (например, D-триггеров). Естественно, что полученная в результате синтеза схема будет жестко привязана к алгоритму работы такого счетчика. При изменении алгоритма работы схема должна быть переработана целиком заново. Можно заменить логическую схему на вентилях ПЗУ с соответствующей прошивкой. Применение ПЗУ дает возможность изменять алгоритм работы счетчика, не изменяя саму схему, а только изменив прошивку ПЗУ. Но станет ли такой счетчик микропрограммным? Я думаю - в данном случае нет.
Можно усложнить задачу, если потребовать, чтобы счетчик был не просто двоично-дясятичный, но одновременно он выдавал бы сигналы управления7-сегментным индикатором. Тогда разрядность ПЗУ придется увеличить так, чтобы кроме следующего адреса ПЗУ (адресной части) потребуется еще и 7 дополнительных разрядов, формирующих код цифры (управляющая часть). Но пять-таки данный пример показывает только принцип использования ПЗУ с целью упрощения схемы устройства, хотя из него можно увидеть принцип формирования микрокоманд и получить некоторое представление о сущности микропрограммного управления. Или нет?
|
27 Jan 2014 00:55 |
|
|
Lavr
Supreme God
Joined: 21 Oct 2009 08:08 Posts: 7777 Location: Россия
|
В обоих случаях есть эта самая "последовательность". В одном случае она реализуется как "последовательность" состояний на выходе ПЗУ микрокоманд, в другом случае - это "последовательность" логических состояний, реализуемых жесткой логикой. Вопрос конкретный совершенно - дешифрация команд в УУ реализована схемотехнически вот так: Такое УУ мы считаем микропрограммным, или УУ с жесткой логикой?
Но в таком случае можно логику можно, как Вы сами говорите, изменить не меняя схемы.
_________________ iLavr
|
27 Jan 2014 09:11 |
|
|
Bill
Fanat
Joined: 25 Jan 2014 21:54 Posts: 92 Location: 37.113.169.14
|
Рекомендую ознакомиться с книгой Хассона "Микропрограммое управление". Я думаю, вам она очень поможет.
http://www.livelib.ru/book/1000692415
|
27 Jan 2014 09:52 |
|
|
Lavr
Supreme God
Joined: 21 Oct 2009 08:08 Posts: 7777 Location: Россия
|
Мне не надо ничего рекомендовать. Вы однозначно можете ответить сами на прямо поставленный вопрос?
А если рекомендуете то, что мне якобы поможет, и если Вы это сами читали, - процитируйте
конкретно то, что ответит на мой вопрос.
PS. Сколько всего мне должно помочь! Цилькер Б.Я., Орлов С.А. "Организация ЭВМ и систем" Таненбаум Э. - "Архитектура компьютера" Хассон С. "Микропрограммое управление" Странно только, что люди, прочитавшие эти замечательные книги сами мне помочь не могут...
PРS. Даже анекдот вдруг в тему вспомнился... Встречаются два замполита в армии. Один говорит другому: - Какие образованные солдаты пошли из студентов! Вот один меня спрашивает на политзанятии:"Товарищ замполит, а Вы знаете, что свет имеет корпускулярно-волновую природу? Он и частица, он и волна.." Второй замполит интересуется: - Ну это действительно вопрос сложный... И что ты ответил? - Ответил уклончиво... - Это как? - Да послал его... книжки читать...
_________________ iLavr
|
27 Jan 2014 10:24 |
|
|
Lavr
Supreme God
Joined: 21 Oct 2009 08:08 Posts: 7777 Location: Россия
|
А я её, оказывается, просматривал некоторое время назад...
И она у меня даже на диске есть.
На мой взгляд, это неконкретный набор эклектично сгрупированных сведений для
пересказа на экзаменах.
Но теперь мне стало понятно, откуда появился перл " фон-неймановская машина с гарвардовской архитектурой".
Даже можно сказать, что г-н KolAnVi совершенно не при чем. Книжки такие.
Не рекомендую подобные книжки для серьёзных целей...
_________________ iLavr
|
27 Jan 2014 12:53 |
|
|
Shaos
Admin
Joined: 08 Jan 2003 23:22 Posts: 22811 Location: Silicon Valley
|
На самом деле я давно понял, что российские учебники по электронике/компьютерам - совершенно бесполезное собрание надёрганных отовсюду переведённых цитат и картинок, а то ещё и пропущенных через мыслительный аппарат автора, мало понимающего в том, о чём он пишет...
|
27 Jan 2014 13:03 |
|
|
Who is online |
Users browsing this forum: No registered users and 5 guests |
|
You cannot post new topics in this forum You cannot reply to topics in this forum You cannot edit your posts in this forum You cannot delete your posts in this forum You cannot post attachments in this forum
|
|