пояснительная записка (Курсовой проект (готовый) вариант 34)
Описание файла
Файл "пояснительная записка" внутри архива находится в следующих папках: Курсовой проект (готовый) вариант 34, 34. Документ из архива "Курсовой проект (готовый) вариант 34", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "электронные вычислительные машины (эвм)" из 5 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 "курсовые/домашние работы", в предмете "эксплуатация эвм" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "пояснительная записка"
Текст из документа "пояснительная записка"
63
1. Оглавление
-
Оглавление___________________________________________________1
-
Постановка задачи _________________________________________2-3
-
Разработка микропрограмм операций, выполняемых
вычислительным устройством________________________________3-19-
Кодирование выполняемых ВУ операций______________________3
-
Микропрограмма подключения и отключения ВУ
от общей шины__________________________________________3-5 -
Микропрограмма операции "деление"______________________6-7
-
Микропрограмма операции "вычитание обратное"___________8-9
-
Микропрограмма операции "вычитание модулей"__________10-11
-
Микропрограмма операции "
![]()
"_______________________12-13 -
Микропрограмма операции "
![]()
"_______________________14-15 -
Микропрограмма операции "
![]()
"_______________________16-17 -
Микропрограмма операции "
![]()
"_______________________18-19
-
-
Разработка обобщенной микропрограммы_____________________20-22
-
Разработка списка машинных слов, машинных операций
и логических условий, сгруппированных по
операционным элементам___________________________________22-29
-
Разработка закодированного графа
обобщенной микропрограммы___________________________________29
-
Синтез и схемы операционных элементов____________________29-56
-
Разработка структурной схемы операционного автомата______57-58
-
Разработка функциональной схемы операционного автомата______58
-
Разработка таблица переходов_____________________________58-60
-
Разработка программируемых логических матриц________________61
-
Разработка функциональная схема управляющго автомата________61
-
Разработка спецификации.____________________________________62
-
Определение количества машинных тактов, необходимых для выполнения каждой операции__________________________________63
-
Расчет максимальной частоты работы
вычислительного устройства_______________________________63-64
-
Список литературы, использовавшейся при разработке__________64
2. Постановка задачи
Спроектировать вычислительное устройство для выполнения следующих операций:
-
деление
-
вычитание обратное
-
вычитание модулей
-
![]()
-
![]()
-
![]()
-
![]()
Все операнды приходят с входной шины в дополнительном коде и должны быть выданы на выходную шину также в дополнительном коде.
Разрядность слова данных – 6 бит. Разряды нумеруются справа налево, начиная с нулевого. Данные могут быть целыми двоичными со знаком и логическими. При записи целых двоичных чисел знак содержится в самом старшем по номеру разряде, а в более младших разрядах содержится само двоичное число (младшие разряды - справа).
Знак "минус" кодируется единицей, "плюс" – нулем. В логических данных во всех разрядах слова записываются логические значения.
Все выполняемые ВУ операции необходимо закодировать трехразрядными двоичными кодами и представить в виде таблицы.
Вычислительное устройство должно состоять из операционной части и блока управления и подключаться к интерфейсу.
Номер вычислительного устройства равен номеру варианта и задается на тумблерном регистре внутри устройства. Разрядность тумблерного регистра равна разрядности шины адреса.
Cостав шин интерфейса:
1.Шины прямой передачи данных /входные/ разрядностью 6 бит.
2.Шины обратной передачи данных /выходные/ разрядностью 6 бит.
3.Управляющие шины:
- проверка готовности устройства /ПРГОТ/,
- сигнал занятости устройства /ЗАН/,
- код операции /КОП/,
- передача данных по входным шинам /ДАННЫЕ/,
- передача результата по выходным шинам /РЕЗ/,
- запрос на передачу данных /ЗАПР/,
- подтверждение приема результата /ПРРЕЗ/,
- готовность устройства /ГОТ/,
- сигнал прерывания при делении на нуль /ПР/.
4.Шина адреса разрядностью 6 бит.
Проектируемое вычислительное устройство /ВУ/ посредством интерфейса “ОБЩАЯ ШИНА” должно взаимодействовать с другими устройствама.
Для выполнения микропрограммы необходимо ввести исходные данные из устройства А, а после окончания вычислений отослать результат вновь в устройство А. Для этой цели в микропрограмме каждой операции должны быть предусмотрены соответствующие микрооперации.
3. Разработка микропрограмм операций, выполняемых вычислительным устройством.
3.1. Кодирование выполняемых ВУ операций.
Закодируем все операции, выполняемые вычислительным устройством /ВУ/ трехразрядными двоичными кодами. Результат можно увидеть в Таблице № 1.
Таблица № 1. Закодированные операции, выполняемые ВУ.
| Операция | Код операции | Логическое условие | ||||||||
| Е(2) | Е(1) | Е(0) | В1 | В2 | В3 | В4 | В5 | В6 | В7 | |
Деление | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Вычитание обратное | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Вычитание модулей | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
|
| 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
|
| 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
|
| 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
|
| 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
3.2. Микропрограмма подключения и отключения ВУ от общей шины.
ВУ работает с интерфейсом "ОБЩАЯ ШИНА" следующим образом:
Пусть инициатором работы вычислительного устройства является устройство А. В этом случае устройство А выставляет на шинах адреса ША номер требуемого ВУ /номер проектируемого устройства совпадает с номером варианта задания/. И одновременно на шинах управления выдается сигнал ПРГОТ /проверка готовности ВУ/. ВУ, адрес которого совпадает с адресом на шинах ША, при условии, что оно свободно, выдает сигнал ГОТ. По этому сигналу устройство А выдает на входные шины код операции, которая должна быть выполнена в ВУ и одновременно на шины управления - сигнал КОП. По сигналу КОП вычислительное устройство принимает с входных шин код операции, формирует сигнал занятости ЗАН, снимает сигнал готовности ГОТ и запускает микропрограмму соответствующей операции. Адрес ВУ должен присутствовать на шинах адреса ША до окончания выполнения операции. После окончания выполнения операции ВУ снимает сигнал занятости ЗАН. После этого устройство А снимает адрес с шины ША, освобождая интерфейс для работы с другими устройствами. После того, как устройство А инициировало работу ВУ, вычислительное устройство занято - оно выполняет соответствующую операцию по микропрограмме.
Микропрограмма подключения постоянно опрашивает шины адреса и шину управления ПРГОТ. При совпадении адреса на тумблерном регистре (N) устройства с адресом на шинах адреса, при условии, что ПРГОТ=1 и устройство свободно /ЗАН=0/ включается обобщенная микропрограмма соответствующего вычислительного устройства. Для этого в микропрограмме ПОДКЛ вычисляется значение логического выражения ПРГОТ ЗАН (ША=N), где N – значение, выставленное на тумблерном регистре.
После этого вычисляются значения 7 логических условий:
где E(2:0) – поле кода операции в команде. По каждому коду операции только одно из логических условий В1-В7 примет значение единица.
Каждое логическое условие В1-В7 управляет запуском определенной микропрограммы операции. Поэтому по коду операции будет выполнена соответсвующая операция вычислительного устройства.
Для отключения ВУ от интерфейса используется микропрограмма отключения, которая снимает сигнал занятости устройства /ЗАН=0/. По этому сигналу устройство А снимает адрес с шины адреса, освобождая интерфейс для работы с другими устройствами
Алгоритм микропрограммы подключения и отключения ВУ от общей шины представлен на рисунке № 1.
