Занятие №4 (ВчУ) (Раздаточные материалы)
Описание файла
Файл "Занятие №4 (ВчУ)" внутри архива находится в следующих папках: Раздаточные материалы, admyn. Документ из архива "Раздаточные материалы", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "военная кафедра" из 8 семестр, которые можно найти в файловом архиве МГТУ им. Н.Э.Баумана. Не смотря на прямую связь этого архива с МГТУ им. Н.Э.Баумана, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "остальное", в предмете "военная кафедра" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "Занятие №4 (ВчУ)"
Текст из документа "Занятие №4 (ВчУ)"
УТВЕРЖДАЮ
Начальник военной кафедры №1
подполковник А.Кабардинский
МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА
для проведения группового занятия по военно-технической подготовке.
Тема № 5 Комплекс вычислительных средств АСУ.
Занятие № 4 Вычислительное устройство (ВчУ) СВ.
Учебные и воспитательные цели:
-
Изучить назначение, состав и технические характеристики ВчУ.
-
Изучить форматы команд и чисел ВчУ.
-
Изучить структурную схему ВчУ и порядок взаимодействия элементов по ней.
Время: 360 мин.
Место: аудитория.
Материальное обеспечение: методическая разработка,
демонстрационная структурная схема,
светопроектор, комплект слайдов.
УЧЕБНЫЕ ВОПРОСЫ И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ
Вступительная часть 10 мин.
Основная часть 345 мин.
-
Назначение, состав и технические характеристики ВчУ СВ. 20 мин.
-
Форматы команд ВчУ СВ. 70 мин.
-
Структурная схема ВчУСВ. Операционное устройство. 155 мин.
-
Структурная схема ВчУ СВ. Устройство управления. 100 мин.
Заключительная часть 5 мин.
Организационно-методические указания.
| № п./п. | Этапы занятия и его учебные вопросы | Время | Методические рекомендации |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| I. | Вступительная часть. | 10 мин | |
| 1) | Построение студентов учебного взвода (батареи); прием рапорта дежурного по учебному взводу (батареи); приветствие студентов; проверка наличия студентов и готовности их к проведению занятия. | 7 мин | Построение студентов учебного взвода производит дежурный по взводу (батарее) под руководством командира учебного взвода (батареи) в указанном ранее преподавателем месте. В случае отсутствия места для построения студентов взвода (батареи) оно не производится. Прием рапорта дежурного по учебному взводу (батарее) и приветствие студентов производится в любом случае. Отсутствующие на занятии студенты, отмечаются соответствующим образом в журнале учета занятий. |
| 2) | Объявление темы и названия занятия, его учебной и воспитательной целей, а также общего порядка проведения занятия. | 3 мин. | Говоря о порядке проведения занятия необходимо отметить, что рассматриваемый материал очень важен в теоретическом и практическом плане для эксплуатации и обслуживания аппаратуры 73Н6 в целом. |
| Основная часть | 345 мин. | ||
| 1) | Назначение, состав и технические характеристики ВчУ. | 20 мин. | При изложении материала необходимо использовать демонстрационную структурную схему ВчУ. |
| 2) | Форматы команд и чисел ВчУ. | 70 мин. | С помощью светопроектора необходимо последовательно высветить соответствующие слайды: «Формат информационного слова ЗУ», «Форматы команд ВчУ», «Распределение разрядов полного адреса», «Номера модулей ЗУ», «Значение признака индексации», «Виды конфигураций», «Формирование адреса обращения в ЗУ». |
| 3) 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.5.1 3.5.2 3.6 3.7 3.8 3.9 3.10 | Структурная схема ВчУ. Операционное устройство ВчУ. Назначение и состав ОУ ВчУ. Входной регистр. Арифметическое устройство ВчУ. Схема словосостояния процессора. Схема оперативных регистров. Схема управления записью в ОР. Оперативные регистры. Конфигураторы чтения и записи. Схема взаимодействия с ЗУ. Схема прерывания программ. Схема взаимодействия с ПОУ. Сдвигатель. | 155 мин. 10 мин. 5 мин. 20 мин. 30 мин. 30 мин. 15 мин. 15 мин. 10 мин. 20 мин. 10 мин. 10 мин. 10 мин. | С помощью светопроектора необходимо высветить следующие слайды: «Вид словосостояния процессора», «Структурная схема управления записью в ОР», «Состав оперативных регистров», «Распределение разрядов ОР в ТЭЗ- ах», «Структурная схема конфигуратора чтения», «Структурная схема конфигурирования информации при записи в память», «Схема взаимодействия с ЗУ», «Схема прерывания программ», «Схема взаимодействия с ПОУ СВ». |
| 4) 4.1 4.2 4.3 4.4 | Структурная схема ВчУ. Устройство управления ВчУ. Назначение и состав устройства управления. Логический блок УУ. Шифратор микроопераций. Схема управления выполнением операций «умножения» и «деления». | 100 мин. 25 мин. 25 мин. 25 мин. 25 мин. | С помощью светопроектора необходимо высветить слайд «Структурная схема УУ ВчУ СВ». |
| III | Заключительная часть | 5 мин. | |
| 1) | Подведение итогов занятия и выдача задания на самостоятельную подготовку. | 2 мин. | Необходимо напомнить студентам тему и название занятия, его учебную и воспитательную цели, а также в какой степени они достигнуты. Целесообразно оценить ответы студентов на контрольные вопросы занятия и сделать соответствующие пометки в журнале учёта занятий. Следует обратить внимание студентов на задание для самостоятельной подготовки, а также на дополнительную литературу по данной теме. |
| 2) | Ответы на вопросы студентов по материалу занятия. | 2 мин. | Руководителю занятия следует дать исчерпывающие ответы на все вопросы студентов, которые возникли у них в процессе изучения учебного материала занятия. В случае, когда заданный вопрос вызывает затруднения с ответом на него, необходимо, записав или запомнив его суть, дать ответ на следующем занятии изучаемой дисциплины. |
| 3) | Окончание занятия. | 1 мин. | Обратившись к дежурному по учебному взводу (батарее) студентов, дать команду на окончание занятия. Дежурный по учебному взводу (батарее), соблюдая правила проведения занятий по военной подготовке, подает предварительную команду “Взвод ! Встать!”. По этой команде дежурного студенты встают со своих мест, а после по подачи дежурным исполнительной команды “Смирно!”, принимает строевую стойку . Руководитель занятия прощается со студентами: “До свидания, товарищи студенты!”, на что студенты отвечают: ”До свидания, товарищ …”( и добавляют воинское звание преподавателя). Затем руководитель занятия дает команду дежурному по учебному взводу (батарее):”Конец занятия (перерыв).” Дежурный по учебному взводу ( батарее) дублирует команду преподавателя. |
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО СВ.
1. Назначение, состав и технические характеристики ВчУ.
ВчУ является основным операционным устройством СВ и предназначено для:
-
арифметической и логической обработки числовой информации, поступающей из ЗУ, под управлением команд;
-
организации приоритетного прерывания выполняемой программы под воздействием заявок от внешних и внутренних абонентов;
-
инициации работы устройства обмена СВ с помощью разовых команд.
Большинство операций в ВчУ выполняются над 18-ти разрядными числами, а обмен организуется 36-ти разрядными числами.
Минимальная единица обрабатываемой информации - 1 байт (8 разрядов инф. + 1к.р.).
Контроль команд и чисел - побайтовый на нечетность.
Формат чисел — 4 байта
Формат команды — 36 разрядов (32 инф.+4 конт.)
Максимальное быстродействие 200 тыс. операций в секунду.
Конфигурирование информации осуществляется по полусловам и байтам с точностью до байта.
ВчУ конструктивно состоит из двух блоков:
-
двухъярусный блок ВчУ1;
-
одноярусный блок ВчУ2;
Объединение их в единое устройство осуществляется с помощью кабелей, смонтированных в шкафу «П» («процессоров»). Каждый из блоков содержит типовые элементы замены (ТЭЗы). Всего — 66.
2. Форматы команд и чисел ВчУ.
ВчУ представляет собой одноадресную вычислительную машину с 16-тью 36-ти разрядными или 32-мя 18-ти разрядными оперативными регистрами (ОР).
В процессе обработки информации в каждой операции участвуют два операнда: первый — находится в одном из оперативных регистров (ОР), а второй — выбирается из ЗУ (ДЗУ, ПЗУ, ОЗУ или ОР) по второму исполнительному адресу (А2).
2.1. Формат информационного слова.
Формат информационного слова, хранящегося в ЗУ, имеет вид: (рис.1)
| Разряды | ||||
| 0 15 | 16 31 | 32 33 34 35 | ||
| Ст. полуслово | Мл. полуслово | Контрольные разряды | ||
| 0 7 | 8 15 | 16 23 | 24 31 | К0 К1 К2 К3 |
| 0 Байт | 1 Байт | 2 Байт | 3 Байт | К Р |
Рис.1. Формат информационного слова ЗУ.
32-разрядное слово разбито на два полуслова: старшее полуслово (0-15 разряды) и младшее полуслово (16-31 разряды). В свою очередь каждое полуслово состоит из двух байтов (старший и младший), каждому байту соответствует контрольный разряд:
0-му байту - К0 (32р)
1-му байту - К1 (33р)
2-му байту - К2 (34р)
3-му байту - К3 (35р)
2.2. Форматы команд.
В зависимости от типа выполняемой операции, все команды могут быть разбиты на 5 форматов. Длина команды фиксированная для всех форматов и равна 36 разрядам (32 инф. + 4 контрольных).
Форматы команд ВчУ имеют вид, показанный на рис.2.
| Разряды | ||||
| 0 4 | 5 7 | 8 10 | 11 15 | 16 31 |
| КОП | КФЧ | И | А1 | А2 |
а) общий формат
| Разряды | |||||
| 0 4 | 5 | 6 | 7 10 | 11 15 | 16 31 |
| КОП | Пр1 | Пр2 | Np | А1 | А2 |
б) условная передача по одноразрядному признаку управления
| Разряды | ||||||
| 0 4 | 5 7 | 8 10 | 11 | 12 | 13 15 | 16 31 |
| КОП | КФЧ | И | Пр | БОЗУК | БДЗУК | А2 |
в) передача управления по адресу
| Разряды | |||||
| 0 4 | 5 7 | 8 10 | 11 | 12 15 | 16 31 |
| КОП | КФЧ | И | Пр | А2 | |
г) передача управления по ячейке
| Разряды | ||
| 0 4 | 5 15 | 16 31 |
| КОП | А1 | А2 |
д) экстракод
Рис.2. Форматы команд ВчУ.
Обозначения:
КОП — код операции (0…4 разряды);
