Разработка и исследование методов синтеза быстродействующих микропрограммных устройств управления

Abstract

На основі теоретичних і експериментальних досліджень в роботі запропоновані нові структури композиційних мікропрограмних пристроїв керування з поділом кодів. Показано, що для оптимізації швидкодії в схемах пристроїв керування може бути використаний метод кешування сигналів. Метод застосовується для зниження середнього часу доступу до керуючої пам'яті, яка зберігає множину мікрокоманд реалізованого алгоритму керування. Розроблені нові структури композиційних мікропрограмних пристроїв керування з поділом кодів і кеш-пам'яттю мікрокоманд, що мають більш високу швидкодію у порівнянні з раніше відомими структурами-прототипами. Отримано аналітичні вирази для визначення ефективності розроблених структур при використанні у якості критерію оптимізації середньої швидкодії схеми. Запропоновано еврестичний метод підвищення ефективності розроблених структур композиційних мікропрограмних пристроїв керування з поділом кодів, що дозволяє підвищити значення ймовірності кеш-влучень для реалізованого алгоритму керування при обраних параметрах модуля кеш-пам'яті. Для запропонованих структур композиційних мікропрограмних пристроїв керування з поділом кодів і кеш-пам'яттю мікрокоманд розроблені програмні моделі, що використовують як засоби моделювання мова опису апаратури VHDL. Також проведено дослідження розроблених структур з метою визначення області їхнього ефективного застосування.