Накапливающие узлы. Общие сведения

Архитектура ЭВМ.

Лекция №1.

Накапливающие узлы. Общие сведения

Под накапливающими узлами понимают узлы, которые содержат в своём составе элементы памяти, а именно – триггеры. Можно выделить два вида накапливающих узлов – регистры и счётчики.

Регистр – накапливающий узел, предназначенный для приема, хранения, преобразования и выдачи двоичной информации.

Счётчик - накапливающий узел, предназначенный для подсчёта событий, подсчёта импульсов, поступающих на счётный вход.

Среди множества входных сигналов накапливающего узла можно выделить информационные, управляющие, синхронизирующие. Под действием входных сигналов узел способен выполнять ту микрооперацию, на которую он настроен предварительной подачей определённой комбинации управляющих сигналов.

Микрооперация завершается изменением состояния узла синхронно под действием сигнала синхронизации или асинхронно при подаче сигнала на асинхронный вход предварительной установки узла в определённое состояние.

Выполняемые узлом микрооперации могут быть любые, какие требуются для исполнения заданного алгоритма. Поэтому часто счётчик, например, одновременно может принимать параллельно информацию во все разряды, то есть выполнять микрооперацию, характерную для регистра, и наоборот, регистр проектируют таким образом, что он способен выполнять и функцию подсчёта числа импульсов. То есть, в одном узле могут быть реализованы как функции регистра, так и счетчика.Сложные микрооперации могут потребовать привлечения дополнительных комбинационных узлов для реализации микроопераций, на которые не рассчитана используемая микросхема регистра или счётчика.

Управляющие сигналы позволяют выбрать режим работы узла, то есть задают требуемую микрооперацию. Непосредственно микрооперация завершается в момент действия синхросигнала или в момент прихода сигнала на асинхронный вход узла. Если узел содержит информационные входы параллельного приёма информации, то они могут нумероваться по порядку или с учётом их веса. Выходные цепи узла могут быть организованы по схеме с тремя состояниями, что потребует наличия дополнительного входа управления выходными усилителями.