Первые многокристальные секционные МП появились в 1974г. Такие МП имеют модульную конструкцию и каждый модуль выполняет определенную функцию. Операционные устройства в таких МП состоят из отдельных секций процессорных элементов, которые могут быть 2х, 4х, 8 и 16-разрядными. Такие МП почти всегда с микропрограммным управлением, и в них можно изменять и разрядность, и систему команд.
Появление таких МП позволило разрабатывать ЭВМ с максимальным соответствием ее структуры характеру решаемых задач. На базе таких МП обычно разрабатывают специализированные МКЭВМ, в которых для МП требуется произвольная, чаще нестандартная разрядность. Типичный многокристальный секционный МП обычно состоит из 2х модулей:
А) модуля МПУУ (микропрограммного устройства управления)
Б) модуля ОУ (операционного устройства)
Операционное устройство (ОУ) предназначено для выполнения арифметических и логических операций. Оно собирается из процессорных элементов, каждый их которых содержит ДШМО, РОН, АЛУ, РА, РАд, блок регистров адреса и данных. Секции процессорных элементов работают параллельно, и длина их может произвольно наращиваться. Одной из особенностей таких секций является их вертикальное построение вместо горизонтального, что значительно повышает надежность таких устройств, т.к. требуется меньшее число передач колов между отдельными микросхемами. Основное различие структур операционных устройств - степень параллелизма выполнения в них операций и микроопераций. Информация параллельно или последовательно может преобразовываться на различных уровнях. Возможно одновременное выполнение всех микроопераций над всеми аргументами по всем их форматам, с одновременной реализацией переносов между разрядами.
Для этого используется структура операционного устройства с применением многосекционного преобразователя, параллельного по разрядам действия с
вусторонней управляемой связью, подключенной к числовым магистралям. Отдельные секции объединяются в ОУ по управляющим сигналам, т.е. объединяются последовательно входы и выходы цепей переноса, левого и правого сдвигов цепей отдельных секций. Шины данных, адреса и кода операции объединяются параллельно в общую магистраль. По шине данных в секцию передайся информация (операнды) из памяти и периферийных устройств ввода информации. Из секции результаты выдаются по выходной шине данных, а шина адреса используется для передачи адреса в память или периферийные устройства.
Кроме представленных на рисунках 1 и 2 блоков для построения МП необходим также регистр команд (РК), программный счетчик (СТК) и некоторые другие устройства.