RPZ (Курсовой проект (готовый) вариант 77 ещё один), страница 4
Описание файла
Файл "RPZ" внутри архива находится в следующих папках: Курсовой проект (готовый) вариант 77 ещё один, 77_2. Документ из архива "Курсовой проект (готовый) вариант 77 ещё один", 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 "RPZ"
Текст 4 страницы из документа "RPZ"
11. Подсчет числа тактов, необходимых для выполнения каждой микрооперации.
Данная задача решается при помощи обобщенной микропрограммы.
Для подсчёта числа машинных тактов для определённой операции необходимо, «войдя» в микропрограмму виртуально выполнить весь набор микроопераций, необходимый для корректного выполнения данной операции. Во время виртуального выполнения операции, т.е. последовательного перемещения по вершинам графа микропрограммы с соблюдением логических условий, необходимо вести подсчёт пройденных вершин графа микропрограммы. Таким образом, будет получено число машинных тактов, необходимых для выполнения данной операции. Соответственно для получения максимального (или минимального) числа машинных тактов, необходимо взять «наихудшие» («наилучшие») в смысле выполнения данной операции операнды.
При расчетах время на ожидание сигналов X принимаем равным 0 тактов.
-
Умножение: Tmin=11, Tmax=24.
-
Сдвиг арифметический Tmin=8, Tmax=32.
-
Вычитание обратное: Tmin =9, Tmax =13.
-
Вычитание модулей: Tmin =11, Tmax =13.
-
Логические операции: Tmin = Tmax =9.
12. Расчет максимально возможной частоты работы вычислительного устройства.
Расчет максимально возможной частоты работы вычислительного устройства проводится на основании функциональной схемы операционного автомата и справочной литературы.
Для осуществления расчёта необходимо, сложить времена задержек микросхем, принимающих участие в реализации наиболее сложных функций (все эти функции присутствуют в формуле, которая располагается ниже в этом пункте – вычисление логического условия, управляющее устройство, операционное устройство). Времена задержек микросхем взяты из справочной литературы [5] (См. список литературы). Расчёт производится по следующей формуле:
Tmin=Tлу+Tуу+Tоу, где:
Tmin - минимально возможная длина машинного такта,
Tлу - время, необходимое для вычисления логических условий,
Tуу - время, необходимое для выполнения своей задачи управляющим устройством,
Tоу - время, необходимое для выполнения своей задачи операционным устройством.
-
Возьмем схему выработки осведомительного сигнала x1.
ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ ИЛИ-НЕ И-НЕ И.
Тлу=17 нс + 12 нс + 11 нс + 14 нс = 54 нс.
2. При работе УА используется цепочка.
РЕГИСТР К ПЛМ1-5 ИЛИ … возврат на регистр К (повторение).
Tуу = 25 + 30 + 8 = 63 нс
-
При работе ОА возникает цепочка.
РЕГИСТР А Модуль АЛУ АЛУ АЛУ Регистр R.
Tоу =11 + 70 + 70 + 70 + 25 = 246 нс.
Tmin = 54 нс + 63 нс + 246 нс = 363 нс.
Fmax= 1 / Tmin = 2.75 Мгц.
(Приложение 3) Таблицы программирования ПЛМ.
ПЛМ №1
Входы ПЛМ | Выходы ПЛМ | ||||||||||||||||||||||
D15 | D14 | D13 | D12 | D11 | D10 | D9 | D8 | D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 | F7 | F6 | F5 | F4 | F3 | F2 | F1 | F0 |
X11 | X10 | X9 | X8 | X7 | X6 | X5 | X4 | X3 | X2 | X1 | A4 | A3 | A2 | A1 | A0 | Y3 | Y2 | Y1 | A4 | A3 | A2 | A1 | A0 |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||||||||||||||
1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | |||||||||||||
0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | |||||||||||||
1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | ||||||||||||
0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | ||||||||||||
0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | ||||||||||||
0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | ||||||||||||
0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | ||||||||||||||
1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | |||||||||||||
0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | ||||||||||||||
1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | |||||||||||||
0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | ||||||||||||||
1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | |||||||||||||
1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | |||||||||||||
0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | ||||||||||||||
1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | |||||||||||||
0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | ||||||||||||||
0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||||||||||||||
0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | ||||||||||||||
1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | |||||||||||||
0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | ||||||||||||||
1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | |||||||||||||
0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | ||||||||||||||
1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | |||||||||||||
1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | ||||||||||||
0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||||||||||||
0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | ||||||||||||
0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | ||||||||||||||
0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | ||||||||||||
0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | ||||||||||||
1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | |||||||||||||
0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | ||||||||||||||
1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||||||||||||
0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||||||||||||||
1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | |||||||||||||
1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | ||||||||||||||
1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | ||||||||||||||
1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | |||||||||||||
1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | |||||||||||||
1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | ||||||||||||||
1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | ||||||||||||
1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | |||||||||||||
0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | ||||||||||||
1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | ||||||||||||
1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | |||||||||||||
0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | ||||||||||||
1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | ||||||||||||||
1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | |||||||||||||
1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | ||||||||||||||
1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | ||||||||||||||
1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | ||||||||||||||
1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | ||||||||||||||
1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | |||||||||||||
1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | ||||||||||||||
1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |||||||||||||
1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||||||||||||
0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | |||||||||||||
0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | |||||||||||||
1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | ||||||||||||||
1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | ||||||||||||||
1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | ||||||||||||||
1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | ||||||||||||||
1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 |
ПЛМ №2
Входы ПЛМ | Выходы ПЛМ | ||||||||||||||||||||||
D15 | D14 | D13 | D12 | D11 | D10 | D9 | D8 | D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 | F7 | F6 | F5 | F4 | F3 | F2 | F1 | F0 |
B7 | B6 | B5 | B4 | B3 | B2 | B1 | A4 | A3 | A2 | A1 | A0 | Y11 | Y10 | Y9 | Y8 | Y7 | Y6 | Y5 | Y4 | ||||
1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | |||||||||||||||||
1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | |||||||||||||||||
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | ||||||||||||||||
0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | ||||||||||||||||||
0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | ||||||||||||||||||
0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | ||||||||||||||||||
1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||||||||||||||||
1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||||||||||||||||
1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||||||||||||||||
1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||||||||||||||||
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||||||||||
0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | ||||||||||||||||||
0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | ||||||||||||||||||
0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||||||||||||||||
0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | ||||||||||||||||||
1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | |||||||||||||||||
1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||||||||||||||||||
1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | ||||||||||||||||
1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||||||||||||||||
1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | |||||||||||||||||
1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | |||||||||||||||||
1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | |||||||||||||||||
1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | ||||||||||||||||||
1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
ПЛМ №3
Входы ПЛМ | Выходы ПЛМ | ||||||||||||||||||||||
D15 | D14 | D13 | D12 | D11 | D10 | D9 | D8 | D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 | F7 | F6 | F5 | F4 | F3 | F2 | F1 | F0 |
B7 | B6 | B5 | B4 | B3 | B2 | B1 | A4 | A3 | A2 | A1 | A0 | Y19 | Y18 | Y17 | Y16 | Y15 | Y14 | Y13 | Y12 | ||||
0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | ||||||||||||||||||
0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | ||||||||||||||||||
0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||||||||||||||||||
1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | ||||||||||||||||||
1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | ||||||||||||||||||
1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | |||||||||||||||||
1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | ||||||||||||||||||
0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||||||||||||||||
1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||||||||||||||||
0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | ||||||||||||||||||
1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | ||||||||||||||||||
1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
ПЛМ №4
Входы ПЛМ | Выходы ПЛМ | ||||||||||||||||||||||
D15 | D14 | D13 | D12 | D11 | D10 | D9 | D8 | D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 | F7 | F6 | F5 | F4 | F3 | F2 | F1 | F0 |
B7 | B6 | B5 | B4 | B3 | B2 | B1 | A4 | A3 | A2 | A1 | A0 | Y27 | Y26 | Y25 | Y24 | Y23 | Y22 | Y21 | Y20 | ||||
0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | ||||||||||||||||
0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | |||||||||||||||||
0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | ||||||||||||||||||
0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | ||||||||||||||||||
1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | ||||||||||||||||||
0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | ||||||||||||||||
1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | ||||||||||||||||
1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 |
ПЛМ №5
Входы ПЛМ | Выходы ПЛМ | ||||||||||||||||||||||
D15 | D14 | D13 | D12 | D11 | D10 | D9 | D8 | D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 | F7 | F6 | F5 | F4 | F3 | F2 | F1 | F0 |
B7 | B6 | B5 | B4 | B3 | B2 | B1 | A4 | A3 | A2 | A1 | A0 | Y35 | Y34 | Y33 | Y32 | Y31 | Y30 | Y29 | Y28 | ||||
0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | |||||||||||||||||
0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | ||||||||||||||||||
1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | ||||||||||||||||||
1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | ||||||||||||||||||
1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | |||||||||||||||||
1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | ||||||||||||||||||
1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | |||||||||||||||||
1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
ПЛМ №6
Входы ПЛМ | Выходы ПЛМ | ||||||||||||||||||||||
D15 | D14 | D13 | D12 | D11 | D10 | D9 | D8 | D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 | F7 | F6 | F5 | F4 | F3 | F2 | F1 | F0 |
B7 | B6 | B5 | B4 | B3 | B2 | B1 | A4 | A3 | A2 | A1 | A0 | * | * | * | * | * | * | * | Y36 | ||||
1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 |
Список переходов
из | по | в | Упр сигнал | из | по | в | Упр сигнал |
a0 a0 | !X1 !X1 | a0 a2 | a17 a17 | !X3 X3 | a17 a18 | Y32 | |
a2 a2 | !X2 X2 | a2 a3 | Y1 | a18 a18 | X10 !X10 | a19 a20 | Y8 Y7 Y33 |
a3 a3 a3 | B1 B2 !B1 !B2 | a8 a17 a15 | Y2 Y3 Y4 | a19 a19 a19 | !X9 X10 X9 !X9 !X10 | a19 a21 a20 | Y27 Y29 |
a4 a4 | !X3 X3 | a4 a5 | Y5 | a20 a20 a20 | !X9 X10 X9 !X9 !X10 | a19 a21 a20 | Y34 Y29 |
a5 a5 | !X3 X3 !B7 | a5 a6 | Y6 Y7 | a21 a21 | !X5 X5 | a21 a22 | Y35 Y13 |
a6 a6 | !X3 X3 | a6 a7 | Y5 | a22 | a25 | Y14 | |
a7 a7 a7 a7 a7 | B3 X4 B4 B5 X4 B6 !B1! B2 !B3 !B4 !B5 !B6 !B7 | a27 a24 a27 a30 a0 | Y7 Y8 | a23 | a25 | Y11 | |
a8 a8 | !X3 X3 | a8 a9 | Y5 | a24 | a25 | Y9 Y10 Y11 | |
a9 a9 | !X3 X3 | a9 a10 | Y12 Y24 Y12 Y27 | a25 a25 | !X5 X5 | a25 a26 | Y13 Y5 |
a10 a10 | !X3 X3 | a10 a11 | Y5 | a26 a26 | !X5 X5 | a26 a0 | Y14 |
a11 a11 a11 | !X7 X8 X7 !X7 !X8 | a12 a16 a13 | Y8 Y26 Y27 | a27 a27 a27 | X6 !X6 !B3 !X6 B3 | a31 a29 a24 | Y16 Y17 Y11 Y10 |
a12 | a13 | Y23 | a28 a28 | !B3 B3 | a29 a24 | Y10 Y11 Y20 Y21 | |
a13 a13 a13 | !X9 !X8 !X9 X8 X9 | a13 a12 a14 | Y10 Y27 Y28 Y29 | a29 | 25 | Y9 Y22 Y20 Y23 | |
a14 a14 | !X5 X5 | a14 a15 | Y13 Y31 | a30 | a25 | Y35 | |
a15 a15 | !X5 X5 | a15 a25 | Y14 | a31 | a28 | Y18 Y19 Y10 | |
a16 | a14 | Y30 |
(Приложение 1) Список микроопераций и условий.
Перечень информационных и управляющих сигналов ВУ | |||
Управляющие сигналы | Информационные сигналы | ||
Y1 | ГОТ:=1 | X1 | ПРГОТ v !ЗАН v ША=N |
Y2 | К:=Швх | X2 | КОП |
Y3 | ГОТ:=0 | X3 | Данные |
Y4 | ЗАН:=1 | X4 | ЗНА |
Y5 | ЗАПР:=1 | X5 | ПРРЕЗ |
Y6 | A:=Швх | X6 | ЗНВ |
Y7 | ЗАПР:=0 | X7 | B=0 v C=0 |
Y8 | В:=Швх | X8 | C(0) |
Y9 | R:=A(7:0)-B-1 | X9 | Cx=0 |
Y10 | A:=R | X10 | K(3) |
Y11 | R:=!A(7:0) | ||
Y12 | R:=Швх | ||
Y13 | РЕЗ:=1 | ||
Y14 | РЕЗ:=0 | ||
Y15 | Швых:=Lo(R) | ||
Y16 | R:=A-1 | ||
Y17 | A(7:0):=R | ||
Y18 | D:=A(7:0) | ||
Y19 | R:=B | ||
Y20 | B:=R | ||
Y21 | A(7:0):=D | ||
Y22 | R:=1 | ||
Y23 | R:=A(7:0)+B | ||
Y24 | A:=0 | ||
Y25 | Сч:=7 | ||
Y26 | РЕГЗН:=C(7) | ||
Y27 | SHL B | ||
Y28 | SHR C | ||
Y29 | Сч:= Сч-1 | ||
Y30 | R:=0 | ||
Y31 | Швых:=Hi(R) | ||
Y32 | ЗАПР:=0 | ||
Y33 | Сч:=K(7:4) | ||
Y34 | SHR B | ||
Y35 | Швых:=B | ||
Y36 | R:=!(AvB) |
13. Заключение.