Mikroprocesory - Skripta

Řadič implementuje instrukční soubor procesoru. Na vstup řadiče jsou přiváděny tzv. stavové 
signály: 

  Signály z dekodéru instrukcí. 
  Hodnoty příznaků generované ALU (např. Zero, Carry, Negative, …). 
  Další stavové signály jako např. žádost o přerušení. 

Výstupem  z řadiče  jsou  řídící  signály  pro  ostatní  jednotky  počítače

  (např.    MEMR, 

MEMW, IOR, IOW, signály pro ALU určující operaci, kterou má provést, …). 

Řadič lze realizovat jako tzv. obvodový (klasický) nebo mikroprogramový. Obvodový 

řadič se navrhuje jako klasický konečný automat na základě stavových diagramů, které popisují 
činnost procesoru při provádění instrukcí. (Pomocí stavového diagramu se popíše v podstatě 
základní cyklus počítače.) 

Mikroprogramový  řadič  je  konečný  automat  s kombinační  částí  realizovanou  pamětí 

mikroprogramu. Provedení instrukce je rozděleno na dílčí operace - tzv. mikrooperace. Příkazy 
k provedení  mikrooperací  jsou  zapisovány  pomocí  mikroinstrukcí.  Mikroinstrukce  tvoří 
mikroprogram,  který  je  uložen  v paměti  mikroprogramu.  Paměť  mikroprogramu  je  obvykle 
pevně naprogramovaná paměť, která je nedílnou součástí mikroprocesoru. Jen u velmi málo 
speciálních mikroprocesorů existuje možnost měnit obsah paměti mikroprogramu. 

Mikroprogramování lze rozdělit na dva typy: 

  Vertikální  mikroprogramování.  Používají  se  krátké  mikroinstrukce  (např.  16  bitů 

dlouhé) obdobné instrukcím. Jedna mikroinstrukce je vykonána v několika taktech.  

  Horizontální mikroprogramování. Používají se dlouhé mikroinstrukce (64 bitů a více).  

V mikroinstrukci  jsou  přímo  určeny  řídící  signály,  které  má  řadič  generovat.  Jedna 
mikroinstrukce  je  vykonána  pouze  v jednom  taktu.  U  tohoto  způsobu 
mikroprogramování je omezená volba adresy následující mikroinstrukce.