¿Micro y nano memoria, calcular reduciendo bits?

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Me encontré con una pregunta:

en el sistema digital con circuito de control microprogramado, el total de 32 distinct pattern operation signal es 450 . Si el micro-programmed memory contiene la instrucción micro 1K , al usar Nano memory , ¿cuántos bits se reducen? 

1) 22 Kbits

2) 23 Kbits

3) 450 Kbits

4) 450*32 Kbits

Leí en mis notas, que (1) es cierto, pero no pude entender cómo conseguimos esto.

Las micro instrucciones se almacenan en la micro memoria (memoria de control). Existe la posibilidad de que un grupo de micro instrucciones pueda aparecer varias veces en un microprograma. Como resultado, se necesita más espacio en la memoria. Al hacer uso de la memoria nano, podemos tener un ahorro significativo en la memoria cuando un grupo de micro operaciones ocurren varias veces en un microprograma. Consulte la técnica nano

Editar:

Micro-memoria La micro memoria solo se refiere a cómo organizamos lo que hay en la memoria de control. Sin embargo, cuando tenemos grandes conjuntos de instrucciones, podemos hacerlo mejor que simplemente almacenar todas las instrucciones. Podemos subdividir la memoria de control en "memoria de control" y "memoria nano" (ya que nano es más pequeña que la micro derecha). Esto es bueno ya que no desperdiciamos mucho espacio valioso (área de chip) en el microcódigo.

El concepto de nano memoria se deriva de una combinación de instrucciones verticales y horizontales, pero también proporciona compensaciones entre ellas.

El microordenador motorola M68k es uno de los µComputers anteriores y populares con este diseño de control de memoria nano. Aquí se demostró que un ahorro significativo de memoria se puede lograr cuando un grupo de micro instrucciones ocurren a menudo en un microprograma.

Aquí se demostró que al estructurar la memoria correctamente, se podrían usar unos pocos bits para abordar las instrucciones, sin un costo significativo para la velocidad. La reducción se produjo de modo que solo se requieren los bits log_2 (n) superiores para especificar la nano-dirección, en comparación con la microdirección.

    
pregunta Maryam Ghizhi

1 respuesta

3

En última instancia, creo que la pregunta es errónea. Y NO me acerco a ninguna respuesta. Es difícil obtener 22k guardados de 32K, cuando el nanocódigo ocupa 14.4K.

De 1 .

  

En algunos casos, como el Motorola 68000, también hay un motor de nanocódigo. El 68000 usa 544 palabras de 17 bits en su micro máquina y 336 palabras de 68 bits en su motor de nanocódigo. Así tiene 32.096 bits de ROM. Si todo hubiera sido algo con palabras de 68 bits, habría requerido 36.992 bits.

La memoria era costosa con las computadoras con un conjunto de instrucciones complejas, por lo que el microcódigo ejecutaba varias instrucciones [Memoria inc.] (Memoria de lectura, Registro de inc., Memoria de almacenamiento). Para disminuir el microcódigo, Motorola implementó el nanocódigo, que se llama microcódigo.

544 palabras × palabras de microcódigo de 17 bits + 336 palabras × palabras de nanocódigo de 68 bits = 32,096 bits de ROM.

544 palabras × palabras de microcódigo de 68 bits = 36,992 bits de ROM.

36,992 - 32,096 = 4,896 bits guardados.

$$ log_2 336 = 6.63 $$

Para representar las 336 palabras de nanocódigo, se requieren 7 bits. En realidad, tiene 17. Esto tiene sentido, ya que un microcódigo o un nanocódigo similares pueden usar estados de no importa para seleccionar diferentes operaciones.

De 2 notas de la diapositiva 11.

  

Hay n = 2048 palabras que tienen un ancho de 41 bits, lo que da una complejidad de área de 2048 × 41 = 83,968 bits.

     

Los microwords únicos (100 para este caso) forman un nanoprograma, que se almacena en una ROM que tiene solo 100 palabras de profundidad por 41 bits de ancho

$$ log_2 100 = 6.64 $$

Se necesitan 7 bits como mínimo en microcódigo para acceder a nanocódigo.

  

El microprograma ahora se indexa en el nanostore. El microprograma tiene la misma cantidad de microdivos independientemente de si se utiliza o no un nanostore, pero cuando se usa un nanostore, los punteros en el nanostore se almacenan en el microstore en lugar de las palabras de 41 bits más anchas. Para este caso, el microstore tiene ahora 2048 palabras de profundidad por bits de ancho. La complejidad del área que utiliza un nanostore es entonces de 100 × 41 + 2048 × 7 = 18,436 bits, lo que supone un ahorro considerable en el área con respecto al enfoque microcodificado original.

18,436 bits vs. 83,968 bits. Ahorros significativos.

Mismametodología.Índicesdemicrocódigoennanocódigo.Elmicrocódigoseguarda,perosedebeagregarlaROMdenanocódigoparadeterminarlosverdaderosahorros.Verdaderosahorros=9,152bits.

9.1kessignificativamentemenorque22k.Pero450palabrasx32bits=14,400.Esdifícilobtener22kguardadosde32K,cuandoelnanocódigoocupa14.4K.Ningunarespuestaescorrecta.Deahímiafirmacióndequelapreguntaesdefectuosadealgunamanera.

SegúnloscomentariosdeMaryamGhizhiacontinuación:

1024×32bits-1024×9bits=23,552bitso23kbits(guardados).

Losahorrossonmicrocódigo.Entonces,32bits-9bits=23bits×1024palabras=23kbits.

Estaesunadelasrespuestasenlalista.Seguardadesdemicrocódigo(ignorandonanocódigo).Respuestafinal:2.

Dentrodelosparámetrosdelapregunta,yaqueserequieren9bitsparaabordar450ubicacionesdenanocódigo,nohayformadeobtener22Kbitsdemicrocódigoguardados.

Editar...

De 3 , donde parece que has preguntado esta ecuación antes (junto con una recompensa):

  

en el sistema digital con circuito de control microprogramado, el total del patrón de operación distinto de 32 señales es 450. si la memoria microprogramada contiene 1K micro instrucción, usando memoria Nano, cuántos bits se reducen de micro ¿Memoria programada ?

El de la memoria microprogramada es un componente muy importante de la pregunta, que hace que la respuesta correcta sea "2".

Me centraré en por qué la respuesta correcta no es 2. No por qué tus notas dicen que la respuesta correcta es 1. Como dije, una pregunta defectuosa.

    
respondido por el StainlessSteelRat

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