Вариант 49

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ

(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

Кафедра 403

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе по дисциплине

«вычислительные системы и микропроцессорная техника»

Выполнял

Студент группы ____________ Гаврилов А.А.

Консультировал _____________Орлов В.П.

Москва

2006

Задание

Разработка микропроцессорного узла, вариант 49.

Исходные данные для проектирования:

В устройство по шине А{8:1} побайтно поступает 32 разрядное слово, сначала байт первого слова, за ним байт второго. Определить слово, содержащее большее количество пар рядом стоящих единиц, получить разность числа пар единиц и представить ее в прямом коде. Входные и выходные слова передаются по шинам A{8:1} и B{k:1}соответственно.

Анализ задания

Формулировка задания является недостаточной. Преобразование кода А в В требует дополнительной информации.

Тактовая синхронизация будет осуществляться внешним генератором тактовых импульсов. Примем, что источник входного кода гарантирует правильность выставления информации во время действия стробирующего импульса СТРОБ. По окончании обработки устройством каждого поступающего на вход байта устройством должен быть сформирован сигнал СЛБАЙТ ("следующий байт"). По окончанию вычисления на выход поступает информация в прямом коде и формируется сигнал готовности считывания (УСЧИТ). Функциональный вид устройства приведен ниже:

F

A{8:1} B{7:1}

СЛБАЙТ

СТРОБ УСЧИТ

Рисунок 2

ГИ

СЛБАЙТ

СТРОБ

А

В

УСЧИТ

Продолжение рисунка 2

В устройство по шине вводится 32 разрядное слово, то есть последовательно по шине А{8:1} вводятся 4 слова по 8 символов. 1 байт – размер памяти, адресуемый за один такт работы системы. Требуется сначала передать в систему 4 слова и провести их сравнение, значит найти то слово, в котором больше пар единиц рядом, то есть сигнал СЛБАЙТ будет вводить следующее слово.

Число пар единиц в байте может быть максимум 8:

11111111, покажем все пары такого кода

1)11000000

2)01100000

3)00110000

4)00011000

5)00001100

6)00000110

7)00000011

Далее из числа пар слова с максимальным числом единиц надо вычесть число пар единиц текущего слова. И это значение представить в виде прямого кода для вывода по шине В{3:1}, т.к. максимальное число пар 7, а для кодирования этого значения достаточно 3 символов.

Создание общего алгоритма:

Передача слова в систему, запись его в регистр (кольцевой), далее записать во второй регистр (в котором хранится слово с максимальным числом рядом стоящих единиц). Далее посчитать пары, сначала в 1 регистре, затем в другом, передать разницу. Далее, если число пар единиц во входящем слове больше чем в первом, то переписать его в регистр хранения. Далее принять следующее слово.

Так как 32-разрядный код на вход проектируемого устройства должен поступать побайтно, то комбинационный вариант сильно усложнит схему, поэтому используем регистровую реализацию устройства.