Le processeur Introduction Construction d ’un chemin de données

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1 Le processeur Introduction Construction d ’un chemin de données
Définition du contrôle Exécution d'un programme Simulateur

2 Objectifs Nous allons construire la partie contrôle de L ’UC qui permet de piloter le chemin de données en fonction du type de l ’opération. En fonction du code de l ’opération : Nous allons identifier le chemin de données à prendre et ensuite nous identifierons les signaux à piloter .

3 Le contrôleur : “le chef de gare pilote les aiguillages”
Unité Centrale ICO Compteur Ordinal Mémoire centrale LCO CCO Accumulateur Bus d’adresses Registre adresse PSR CRA Contrôleur U.A.L. CAD LEC ECR H CEB Registre mot Registre Instruction EDA CEA CRI LMM EMM Bus de données

4 Rappel : Réalisation du contrôleur
Logique de contrôle combinatoire Sorties de contrôle du chemin de données Sorties Entrées État suivant Registre d’état Entrées venant du champ de code-op du registre instruction

5 Mise en œuvre du sous ensemble
LD A,add Charge l ’accumulateur A avec le contenu de l ’adresse add ST add,A Range en mémoire à l ’adresse add le contenu de l ’accumulateur A op A,add Réalise l ’opération op avec pour opérandes l ’accumulateur A et le contenu de l ’adresse add et range le résultat dans l ’accumulateur. Charge et Range : Mémoire Opération : Traitement de l’info

6 Chargement Accumulateur Registre Instruction Registre adresse

7 Le chargement Décodage 3A Accumulateur Compteur Ordinal Registre mot
Bus de données Bus d’adresses Instruction U.A.L. CRA CEB EDA CEA CRI LMM EMM LEC ECR CAD PSR LCO CCO FB00 1 Données F800 08 F810 04 F820 00 Instructions FB00 3A F8 00 FB01 C6 F8 10 FB02 32 F8 20 FB01 3A F8 00 3A F8 00

8 Le chargement Décodage 3A Compteur Ordinal 1 FB01 Données F800 08
Instructions FB00 3A F8 00 FB01 C6 F8 10 FB02 32 F8 20 LCO CCO Accumulateur Bus d’adresses FB00 PSR CRA Décodage 3A U.A.L. CAD LEC ECR H 3A F8 00 Registre mot CEB 3A F8 00 Registre Instruction EDA CEA CRI LMM EMM Bus de données

9 Le chargement : les signaux à piloter
Unité Centrale Compteur Ordinal 1 Mémoire centrale 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 Contrôle U.A.L. CAD LEC ECR H 3A F8 00 Registre mot CEB 3A F8 00 Registre Instruction EDA CEA CRI LMM EMM Bus de données

10 Représentation sous forme d’automate d’état
CAD CRA PSR LEC LMM CEA COP=3A

11 Mise en œuvre du sous ensemble
LD A,add Charge l ’accumulateur A avec le contenu de l ’adresse add ST add,A Range en mémoire à l ’adresse add le contenu de l ’accumulateur A op A,add Réalise l ’opération op avec pour opérandes l ’accumulateur A et le contenu de l ’adresse add et range le résultat dans l ’accumulateur. Charge et Range : Mémoire Opération : Traitement de l’info

12 Le rangement Décodage 32 Unité Centrale Mémoire centrale Compteur
Ordinal 1 Mémoire centrale 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 Décodage 32 U.A.L. CAD LEC ECR H 32 F820 Registre mot CEB 32 F820 Registre Instruction EDA CEA CRI LMM EMM Bus de données

13 Le rangement : Le chemin
Unité Centrale Compteur Ordinal 1 Mémoire centrale 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 Décodage 32 U.A.L. CAD LEC ECR H 32 F820 Registre mot CEB 32 F820 Registre Instruction EDA CEA CRI LMM EMM Bus de données

14 Le rangement : Les signaux
Unité Centrale Compteur Ordinal 1 Mémoire centrale FB03 Données F800 08 F810 04 F820 -- Instructions FB00 3A F8 00 FB01 C6 F8 10 FB02 32 F8 20 LCO CCO Accumulateur 12 Bus d’adresses FB02 PSR CRA Contrôle U.A.L. CAD LEC ECR H 32 F820 Registre mot CEB 32 F820 Registre Instruction EDA CEA CRI LMM EMM Bus de données

15 Représentation sous forme d’automate d’état
CAD CRA PSR LEC LMM CEA COP=32 CAD PSR EDA ECR EMM

16 Mise en œuvre du sous ensemble
LD A,add Charge l ’accumulateur A avec le contenu de l ’adresse add ST add,A Range en mémoire à l ’adresse add le contenu de l ’accumulateur A op A,add Réalise l ’opération op avec pour opérandes l ’accumulateur A et le contenu de l ’adresse add et range le résultat dans l ’accumulateur. Charge et Range : Mémoire Opération : Traitement de l’info

17 Les opérations Décodage C6 Unité Centrale Mémoire centrale Compteur
Ordinal 1 Mémoire centrale FB02 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 Registre adresse PSR CRA Décodage C6 U.A.L. CAD LEC ECR H C6 F810 Registre mot CEB C6 F810 Registre Instruction EDA CEA CRI LMM EMM Bus de données

18 Les opérations : Le chemin
Unité Centrale Compteur Ordinal 1 Mémoire centrale FB02 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 Registre adresse PSR CRA Décodage C6 U.A.L. CAD LEC ECR H C6 F810 Registre mot CEB C6 F810 Registre Instruction EDA CEA CRI LMM EMM Bus de données

19 Les opérations : Les signaux
Unité Centrale Compteur Ordinal 1 Mémoire centrale FB02 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 Registre adresse PSR CRA Contrôle U.A.L. CAD LEC ECR H C6 F810 Registre mot CEB C6 F810 Registre Instruction EDA CEA CRI LMM EMM Bus de données

20 Représentation sous forme d’automate d’état
CAD CRA PSR LEC LMM CEA COP=C6 CAD PSR EDA ECR EMM CAD PSR LEC LMM CEA CRA EDA

21 Rappel : Cycle de base Recherche de l’instruction
Pointage vers l’instruction suivante Exécution de l’instruction

22 Mise en œuvre du sous ensemble
LD A,add Charge l ’accumulateur A avec le contenu de l ’adresse add ST add,A Range en mémoire à l ’adresse add le contenu de l ’accumulateur A op A,add Réalise l ’opération op avec pour opérandes l ’accumulateur A et le contenu de l ’adresse add et range le résultat dans l ’accumulateur. ext Extraire une instruction de la mémoire inc incrémenter le compteur ordinal

23 Extraction de l ’instruction et incrémentation
Compteur Ordinal 1 FB00 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 Registre adresse PSR CRA Contrôleur U.A.L. CAD LEC ECR H Registre mot CEB Registre Instruction EDA CEA CRI LMM EMM

24 Extraction : Le chemin Unité Centrale Mémoire centrale Compteur
Ordinal 1 Mémoire centrale FB00 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 Registre adresse PSR CRA U.A.L. CAD LEC ECR H Registre mot CEB Registre Instruction EDA CEA CRI LMM EMM Bus de données

25 Extraire : les signaux à piloter
Unité Centrale Compteur Ordinal 1 Mémoire centrale FB00 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 Registre adresse PSR CRA Contrôle U.A.L. CAD LEC ECR H Registre mot CEB Registre Instruction EDA CEA CRI LMM EMM Bus de données

26 Représentation sous forme d’automate d’état
LCO PSR LEC LMM CRI Début

27 Incrémenter le compteur de programme
Unité Centrale Compteur Ordinal Mémoire centrale FB01 +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 U.A.L. CAD LEC ECR H 3A F8 00 Registre mot CEB 3A F8 00 Registre Instruction EDA CEA CRI LMM EMM Bus de données

28 Représentation sous forme d’automate d’état
LCO PSR LEC LMM CRI +1

29 Représentation sous forme d’automate d’état
1 2 3 5 4

30 Réalisation du contrôleur
+1 LCO PSR LEC LMM CRI CRA CEA EDA ECR EMM Sorties de contrôle du chemin de données État suivant Registre d’état Entrées venant du champ de code-op du registre instruction