Пример IM-автомата этого типа приведён на рис. 6.20.
Рисунок 6.20 – Структура IM-автомата с параллельной комбинационной частью
Регистры S1,…,S2 хранят слова данных. Комбинационные схемы F1 и F2 вычисляют булевы выражения, реализующие функции {fc} и {fm} соответственно. В данном случае схема F1 выполняет бинарную операцию Z1:= fc (A1,A2) (сложение, конъюнкцию, дизъюнкцию, сложение по модулю) над переменными A1 и A2 . Значения необходимых переменных выбираются на шины A1 и A2 из регистров Si, Sj с помощью сигналов аi, bj.
Схема F2 выполняет унарную микрооперации. Z2:= fm (A3) (передачу, инвертирование, сдвиг, формирование констант и т.п. над вспомогательной переменной A3) управляющим сигналом сk. Результаты микрооперации Z1, Z2 загружаются в регистры Sp, Sr, определяемые управляющими сигналами dp, er.
Автомат выполняет две микрооперации Sp:= fc (Si, Sj) и Sr:= fm (Sk) за один такт с помощью управляющих сигналов (ai, bj, ck, fc, fm, dp, er).
Эти сигналы инициируют следующие микрооперации:
ai: A2:= Si; fc: Z1:= fc (A1,A2); dp: Sp:= Z1;
bj: A1:= Sj; fm: Z2:= fm (A3); er: Sr:=Z2.
|
|
ck: A3:= Sk;
Максимальная производительность IM–автоматов с В параллельными комбинационными схемами F1,…, FB 1<В<N равна B микрооперациям за такт и увеличивается с увеличением числа комбинационных схем. Таким образом, количество комбинационных схем определяется требованиями к быстродействию автомата.
IM-автомат может рассматриваться как композиция M-автоматов, имеющих общую память S1,…,Sn. Исходя из этого, синтез IM-автомата с параллельными комбинационными частью сводится к разбиению множества микроопераций Y={y1,…,ym} на В подмножеств и к синтезу В автоматов, реализующих указанные подмножества.