Программирование на УКНЦ как?

[Alex_K]

Немножко потестил скорость работы процессоров на УКНЦ - ужаснулся, какой тормоз периферийный процессор. Команды типа MOV Rx,Rx он выполняет за 16 тактов, вместо 8, как если бы время памяти было 1Т. Сначала показалось странным, но потом разобрался. Во-первых, как это я раньше не заметил, шина данных ОЗУ ПП - 8-битная! И все 16-битные транзакции выполняются в 2 раза медленнее. Во-вторых, доступ к ОЗУ возможен только во время временного слота 'Ц.П.', который наступает раз в 4 такта. Т.е. 2 такта на слот 'Ц.Э.' (цикл экрана), и 2 такта на 'Ц.П.' (цикл процессора). В общем, имеем около 390тыс. операций типа регистр/регистр на ПП, что более, чем в два раза медленнее, чем на том же Спектруме, не смотря на то, что тактовая частота ПП 6.25МГц.

Собственно я про это несколько раз писал, про отличие времени исполнения в ОЗУ ЦП, ОЗУ ПП и ПЗУ. Самая быстрая - это ПЗУ. А вот контроллер ОЗУ делит доступ к памяти между видеоадаптером и процессором. При этом у ЦП частота 8 Мгц, а у контроллера ОЗУ 6,25 Мгц, небольшая рассинхронизация. Таким образом выходит, что доступ к ОЗУ ЦП минимум за 320 нс (3T для ЦП), максимум - 960 нс (8T для ЦП). В ПП ситуация похуже - минимум 960 нс (6T), максимум - 1280 нс (8T), хотя более гладкая. Так что как-то не получается, что программа в ПП работает в 2 раза медленнее, учитывая еще предвыборку. Еще кстати частота сетевого таймера в УКНЦ не 50 Гц, а 50,08 Гц, между импульсами не 20000 мкс, а 19968 мкс, различие мизерное, но мало ли что.

Теперь несколько слов про тайминги, которые появились в эмуляторе УКНЦ. Сами тайминги взяты из архива эмулятора PDP-11 на Forth. Там в каталоге pdpemu есть файл 1806VM2.TIM, а сами смещения в этой таблице расписаны в файле pdpbeg.f, конкретные времена по командам - файл pdpinstr.f. В этом архиве есть файлик readme.txt с контактной информацией, но я с автором не связывался. Кстати в этом эмуляторе было кое-что по особенностям исполнения команд, которое подтвердилось на реальных тестах, но которое не отражено в техническом описании на процессор 1801ВМ2.
Отличия состоят в разности исполнения словных и байтовых команд MOV, MOVB, CLR, CLRB, MFPS. Словные команды MOV и CLR для dst исполняют только цикл записи, а вот байтовые команды MOVB, CLRB, MFPS для dst в памяти производят цикл чтение-пауза-вывод. Это практически подтвердилось на реальной УКНЦ.

[form]

байтовые команды MOVB, CLRB, MFPS

Байтовый MFPS это как?
Или в том смысле что он в принципе такой и так работает?

[Alex_K]

Байтовый MFPS это как?
Или в томи смысле что он в принципе такой и так работает?

Ну на самом деле он только байтовый и есть. Ведь запись dst он делает как байт, а регистр также расширяет знаковым разрядом.

---------- Post added at 00:08 ---------- Previous post was at 00:07 ----------

Расширят также как MOVB.

[form]

Ну на самом деле он только байтовый и есть. Ведь запись dst он делает как байт, а регистр также расширяет знаковым разрядом.

---------- Post added at 00:08 ---------- Previous post was at 00:07 ----------

Расширят также как MOVB.

Процессор по правилам должен при записи в регистр побайтово расширить значение до слова. Не уверен есть ли исключения. Касается именно MOVB, но не всяких BICB, BISB, CLRB.

На УКНЦ кстати помню сталкивался с приколом где-то в прошивке - с параллельным портом чтоли. Там хитро сделано, что нечетные адреса тоже нужно пословно адресовать

[Alex_K]

Процессор по правилам должен при записи в регистр побайтово расширить значение до слова. Не уверен есть ли исключения. Касается именно MOVB, но не всяких BICB, BISB, CLRB.

Байтовые команды с регистром работают только с младшим байтом, старший не трогают. Исключением являются MOVB и MFPS, которые расширяют старший байт знаковым разрядом.

На УКНЦ кстати помню сталкивался с приколом где-то в прошивке - с параллельным портом чтоли. Там хитро сделано, что нечетные адреса тоже нужно пословно адресовать

Ну да, для параллельного порта используется 8-разрядная микросхема 580ВВ55, у которой только две адресных линии. Разработчики почему то подключили к ним не AD2 и AD1, а AD1 и AD0. Подключение идет через 1801ВП1-120, который содержит дешифратор адреса для параллельного порта. Линии данных подключены только к младшему байту. Самому процессору 1801ВМ2 по барабану, какой адрес, четный или нечетный, что сказали, то и выставил на шину. Поэтому в данном случае и надо производить словное обращение даже по нечетным адресам. Если записывается байт по нечетному адресу, то он будет в старшем байте, а в младшем будут нули. Также и чтение байта по нечетному адресу, процессор прочтет слово, а возьмет только старший байт.

[form]

Байтовые команды с регистром работают только с младшим байтом, старший не трогают. Исключением являются MOVB и MFPS, которые расширяют старший байт знаковым разрядом.

Точнее любые MF* кроме MOV. Не забываем, что ВМ2 - не единственный процессор на свете

Ну да, для параллельного порта используется 8-разрядная микросхема 580ВВ55, у которой только две адресных линии. Разработчики почему то подключили к ним не AD2 и AD1, а AD1 и AD0.

Воспользовались тем, что ВМ2 не трапается на odd address

[Alex_K]

Точнее любые MF* кроме MOV. Не забываем, что ВМ2 - не единственный процессор на свете

Ну я вел речь исключительно про 1801ВМ2, а ВМ3 и другие с диспетчером памяти и не упоминал...

Воспользовались тем, что ВМ2 не трапается на odd address

Также как и LSI-11.

[form]

Ну я вел речь исключительно про 1801ВМ2, а ВМ3 и другие с диспетчером памяти и не упоминал...

Также как и LSI-11.

11/03, 11/23...

Есть MF команда не касающаяся MMU
Хотя косвенно, ее вроде не бывает на процах без него.
Я просто упоминал там, что расширение знака - правило, а не исключение.

[Alex_K]

Есть MF команда не касающаяся MMU
Хотя косвенно, ее вроде не бывает на процах без него.

Это какая MF? Знаю только MFPD и MFPI, но они словные. Кстати на первых релизах 1801ВМ3 был глюк. Так как у этого процессора нет раздела на зоны инструкций и данных, то по идее эти команды должны исполняться одинаково, но так как команда MFPD в своем коде содержит установленный старший бит, то она исполнялась как байтовая. Приходилось патчить программы и заменять MFPD на MFPI.
Вспомнил еще про MFPT, но там вроде не такие большие значения были, все таки тип процессора.

Я просто упоминал там, что расширение знака - правило, а не исключение.

Вообще-то расширение знака - это исключение.

[form]

Вспомнил еще про MFPT, но там вроде не такие большие значения были, все таки тип процессора.

Ну это я просто прикололся вообще про MF команды

Вообще-то расширение знака - это исключение.

Какое же это исключение если почти все (или вообще все) процессоры себя именно так ведут?