Операционный автомат типа S

В некоторых операционных устройствах (ОУ) МО выполняются над большим числом внутренних слов, от десятков до сотен (например, специализированные процессоры ввода-вывода).

Для уменьшения стоимости таких устройств стандартную регистровую память целесообразно заменить оперативным запоминающим устройством (ОЗУ). ОА, память которого состоит из ОЗУ, называется S-автоматом.

Структура S-автомата показана на рис.6.22.

Рисунок 6.22 – Структура S-автомата

Заданная микрооперация j_m реализуется комбинационной схемой F. Схема вычисляет значение слова Z:= j_m(P₁,P₂). Значение Z загружается в ОЗУ по адресу А=А₃. Такт S-автомата подразделяется на следующие действия:

1) чтение первого операнда из памяти по адресу А₁: Р₁:=ЗУ[А₁];

2) чтение второго операнда из ОЗУ по адресу А₂: Р₂:=ЗУ[А₂];

3) выполнение микрооперации Z:= j_m(P₁,P₂);

4) запись результата в память ОЗУ[А₃]:=Z.

Обычно комбинационная часть S-автомата строится по схеме М-автомата. В этом случае S-автомат выполняет одну микрооперацию за такт ЗУ[А₃]:=Z, а Z:= j_m(P₁,P₂). Быстродействие S-автомата обычно меньше быстродействия ОА с регистровой памятью. Причиной этому является возможность одновременной выборки многих операндов. Быстродействие S-автомата определяется длительностью такта. В зависимости от способа построения комбинационной части, S-автомат синтезируется как I-, М-, I М-автомат.