Микрокод и PLA¶

Формат микрокода¶

Микрокод формируется из двух частей: входной (IN) и выходной (OUT).

IN:
        OP      SF     
     ╒══════╕╒══════╕
FF < XXXXXXXXXXXXXXXX < 00

OUT:
      IT     FM    MD
     ╒═══╕╒══════╕╒═╕
FF < XXXXXXXXXXXXXXXX < 00

OP - opcode (8 бит).
SF - суффикс (8 бит).
IT - Instruction Type (5 бит).
FM - Flag Mask (8 бит).
MD - Mode (3 бита).

PLA-таблицы¶

В проекте используются четыре PLA-таблицы:

CU_PLA.txt - основная таблица управляющего устройства. Содержит 35-битные выходные векторы для каждой инструкции.
MICROCODE_PLA.txt - упрощённая таблица микрокода (16-битный выход).
LENGHT_PLA.txt - таблица длин инструкций (5-битный вход → 3-битный выход).
ALU_PLA.txt - таблица операций АЛУ.

CU_PLA¶

Формат: 16-битный вход → 35-битный выход.

Пример строки:

0000001000000000 00000000000000000000010000000000101 # ADD

Здесь: - Вход: 00000010 00000000 - opcode 02h, суффикс 00h. - Выход: 35-битный управляющий вектор.

MICROCODE_PLA¶

Формат: 16-битный вход → 16-битный выход.

Пример:

0000001000000000 0011100011101100 # ADD

LENGHT_PLA¶

Формат: 5-битный вход (ID формата) → 3-битный выход (длина − 2).

Пример:

00000 000 # S0
00001 001 # S1 (rD)
...
10110 101 # D3SI

Полная таблица:

Вход	Выход	Формат
`00000`	`000`	S0
`00001`	`001`	S1
`00010`	`001`	S2
`00011`	`001`	S3
`00100`	`001`	S4
`00101`	`010`	S5
`00110`	`011`	S6
`00111`	`010`	A0
`01000`	`010`	A1
`01001`	`011`	A2
`01010`	`100`	A3
`01011`	`100`	J0
`01100`	`010`	D0
`01101`	`010`	D1B
`01110`	`011`	D1W
`01111`	`100`	D1A
`10000`	`100`	D2F
`10001`	`011`	D2S
`10010`	`101`	D2SI
`10011`	`010`	D2R
`10100`	`100`	D3F
`10101`	`011`	D3S
`10110`	`101`	D3SI
`10111`	`010`	D3R

ALU_PLA¶

Формат: 8-битный вход (opcode) → 4-битный выход (код операции АЛУ).

Пример:

00000010 0000 # ADD
00000011 0000 # ADC
00000100 0001 # SUB
...

Полная таблица приведена в разделе ALU и BSU.