SUBPROJETO 4 – CONTROLE E SINCRONIZAÇÃO

SUBPROJETO 4 – CONTROLE E SINCRONIZAÇÃO

        O projeto de implementação utilizando MIPS consideremos basicamente 3 tipos de instruções, instruções de memória (Load e Store Word), instruções aritméticas

(add,sub, and e slt) e instruções de desvios( branch if equal  - beq e Jump - J)

        

Para no estudo trabalharemos somente com as instruções de soma e subtração e de acesso a memória. Estamos definindo uma arquitetura monocíclica, apesar da simplicidade possuimos algumas desvantagens, porque é preciso uma sincronização do ciclo de clock com a instrução que é percorrida pelo caminho mais longo do circuito, gerando mesmo tempo para todas as instruções independentes do tamanho.

Foco do nosso estudo baseia-se no controle e sincronização:

[pic 1]

        

Um dos principais elementos do circuito, o controle após receber a instrução, formula uma decisões para os passos subsequentes. Para informações do tipo R, as etapas são formadas pelos fluxos de informação:

1- instrução é buscada e o PC é incrementado

2- Os registadores são lidos e a unidade de controle principal calcula a definição das linhas de controle durante esse processo

3- O sinal é mandado para a ALU operar nos dados lidos nos bancos de registradores usando o código de função ( FUNCT) para gerar a função da ALU.

4- O Resultado da ALU é escrito no banco de registradores

Para instruções de memória:

1- instrução é buscada e o PC é incrementado

2-  um valor de registrador é lido no banco de registadores

3- a ALU calcula a soma do valor lido do banco de registradores com os 16 bits menos significativos com o sinal estendido da função (offset)

4- a soma é usada como endereço da memoria de dados

5-os dados da unidade de memoria são escritos no banco de registradores.

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Tabela verdade para implementação do controle:        

[pic 2]

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[pic 3]