Главная » Просмотр файлов » [ЭВМ] Курсовой - 14 вариант

[ЭВМ] Курсовой - 14 вариант (1074595)

Файл №1074595 [ЭВМ] Курсовой - 14 вариант (Курсовой проект (готовый) вариант 14)[ЭВМ] Курсовой - 14 вариант (1074595)2017-12-28СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

Министерство образования РФ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального

образования «Московский государственный технический университет

им. Н. Э. Баумана»

Кафедра ИУ5 "Системы Обработки Информации и Управления"

Курсовая работа

по предмету: "Архитектура ЭВМ"

на тему: “Проектирование вычислительного устройства”

Выполнил студент группы ИУ5-59:

Сидякин А.А.

Москва 2010

СОДЕРЖАНИЕ

1. Постановка задачи ……………………………………………………………………………………………… 3

2. Микропрограммы машинных операций ……………………………………………………………. 4

3. Разработка обобщённой микропрограммы ………………………………………………………. 6

4. Обобщённый список слов, полей, логических условий и управляющих

сигналов ………………………………………………………………….……………………………………………….. 7

5. Закодированный граф микропрограммы ………………………………………………………….. 7

6. Каноническая структура операционного автомата …………………………………………. 8

7. Синтез операционных элементов ……………………………………………………………………… 9

8. Структурная схема операционного автомата ……………………………………….……….. 12

9. Функциональная схема операционной части ВУ …………………………………….…….. 13

10. Составление списков переходов …………………………………………………………….…….. 15

11. Программирование ПЛМ …………………………………………………………………………….….. 15

12. Функциональная схема управляющей части ВУ ………………………………………... 16

13. Определение числа машинных тактов, необходимых для выполнения

каждой операции ………………………..………………………………………………………………………… 16

14. Расчёт максимально возможной частоты работы вычислительного

Устройства ………………………………………………………………………………………………………………. 17

15. Список используемой литературы ………………………………………………………………… 18

1. Постановка задачи

Спроектировать вычислительное устройство для выполнения заданного множества операций. Вычислительное устройство должно состоять из операционной части и блока управления и подключаться к интерфейсу

Состав шин интерфейса:

1) Шины прямой передачи данных (входные) разрядностью 8 бит

2) Шины обратной передачи данных (выходные) разрядностью 8 бит

3) Шины адреса разрядностью 6 бит

4) 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 приёма результата (ПРРЕЗ)

- готовность устройства (ГОТ)

- сигнал прерывания при делении на нуль (ПР)

Таблица 1. Вариант задание

Вариант

Выполняемые операции

Разрядность операндов

Код

Серия

микросхем

14

D

А1

А2

А4

Л1

Л4

Л6

8

D

К155

Таблица 2. Используемые операции

Операция

Обозначение операции

1

Деление

D

2

Сложение

a1

3

Вычитание

a2

4

Вычитание модулей

а4

5

Л1

6

Л4

7

Л6

2. Микропрограммы машинных операций

Для реализации вычислительного устройства, выполняющего операции указанные в задании к курсовой работе необходимо разработать микропрограммы для каждой из операций. Микропрограмма должна обеспечивать корректное считывание операндов с входной шины данных, выполнение самой операции и выдачу результата на выходную шину данных. При этом необходимо учесть, что работа вычислительного устройства должна быть согласована с работой внешнего устройства. Для выполнения этой задачи используются микропрограммы подключения и отключения вычислительного устройства от интерфейса

Микропрограмма подключения опрашивает шины адреса и шину управления ПРГОТ. При этом вычисляется значение выражения:

где N - тумблерный регистр, ПРГОТ – сигнал, выставляемый внешним устройством на шину управления, ЗАН - сигнал занятости вычислительного устройства

Обобщённая микропрограмма включается при значении этого логического выражения, равном 1. Сравнение адресов и вычисление значения операции отношения шА=N производится поразрядным сравнением адресов по формуле:

Значение функции равно 1 при совпадении адресов

Подключение осуществляется путём формирования сигнала готовности (для этого предусмотрена микрооперация ГОТ = 1), который указывает инициирующему устройству о готовности к работе. Далее выполнение микропрограммы приостанавливается до получения сигнала КОП = 1, передаваемого внешним устройством по шине управления. Как только сигнал КОП = 1 получен, производится считывание команды с входной шины данных, формируется сигнал ГОТ = 0 и устанавливается сигнал ЗАН = 1. На этом микропрограмма подключения заканчивает свою работу

Микропрограмма выполнения одной из семи указанных операций выполняется при выполнении одного из семи логических условий (микропрограммы и условия сопоставлены взаимно однозначно), которые формируются на основании анализа кода операции, указанного в команде. При выполнении условия микропрограмма любой операции принимает операнды, которые считываются с входной шины данных. Далее вычисляется результат, который затем выдаётся на выходные шины данных

Считывание слова данных реализовано следующим образом. Микропрограмма операции генерирует сигнал запроса (для этого предусмотрена микрооперация ЗАПР = 1), который осведомляет внешнее устройство о готовности вычислительного устройства к приёму данных. В ответ внешнее устройство передаёт слово данных на входную шину данных, генерируя при этом сигнал ДАННЫЕ = 1. Пока сигнал ДАННЫЕ не поступит на управляющую шину, выполнение микрооперации приостанавливается, как только сигнал будет получен, вычислительное устройство производит считывание слова данных, при этом снимается сигнал запроса данных (для этого предусмотрена микрооперация

ЗАПР = 0). В ответ внешнее устройство устанавливает сигнал ДАННЫЕ = 0. Для выполнения первых 2-7 операций необходимо два операнда – происходит считывание операндов для бинарной операции, то для операции деление в качестве первого операнда требуется двойное слово, а следовательно необходимо ввести ещё и делитель (слово) и процедура запроса данных с шВх повторяется для операций 2-7 – два раза (А и В), для операции 1 – три (А, В, С) раза. Непосредственное выполнение операции реализуется различными способами в зависимости от смысла операции вплоть до получения результата, который может быть представлен в виде одного или двух слов данных (для операций 2-7 – выводится слово результата С, для 1 операции – в А помещается остаток от деления, в В находится частное)

Выдача слова данных в интерфейс производится следующим образом. Микропрограмма формирует сигнал результата (для этого предусмотрена микрооперация РЕЗ = 1). Затем выполнение микрооперации приостанавливается до получения сигнала ПРРЕЗ, которым внешнее устройство информирует об успешном принятии результата вычислений. Как только ПРРЕЗ = 1 вычислительное устройство устанавливает сигнал результата в ноль (для этого предусмотрена микрооперация РЕЗ = 0) и выставляет результат на выходные шины данных. При необходимости выдачи второго слова данных (для операции деление) процедура повторяется. После окончания выдачи результата выполняется микропрограмма отключения вычислительного устройства

Микропрограмма отключения вычислительного устройства, снимает сигнал занятости устройства (для этого предусмотрена микрооперация ЗАН = 0)

Разработанные микропрограммы выполнения машинных операций приведены на рисунках

Приложения №5:

- микропрограмма операции “деление” – рисунок 1

- микропрограмма операции “сложение” – рисунок 2

- микропрограмма операции “вычитание” – рисунок 3

- микропрограмма операции “вычитание модулей” – рисунок 4

- микропрограмма операции “ ” – рисунок 5

- микропрограмма операции “ ” – рисунок 6

- микропрограмма операции ” – рисунок 7

- микропрограмма подключения и отключения – рисунок 8

3. Разработка обобщённой микропрограммы.

Обобщённая микропрограмма является основой работы вычислительного устройства, являясь отправной точкой при выборе структуры операционного автомата и при программировании соединений программируемых логических матриц управляющего аппарата

Обобщённая микропрограмма составляется на основании микропрограмм машинных операций (см. рис. 1-8, Приложение №5)

Обобщённая микропрограмма объединяет все микропрограммы операций с целью реализации чёткой логической структуры выполнения микропрограмм в зависимости от кода операции команды, а также включает микропрограммы подключения вычислительного устройства к интерфейсу и отключения от него

Первоначально выполняется операция подключения, если результат операции положителен и подключение осуществлено, выполняется ввод операнда «А» т.к. все микропрограммы работают хотя бы с одним операндом (для микропрограммы «деление» операнд А является старшим словом делимого), далее вводится второй операнд «В» т.к. все другие микропрограммы выполняют операции над двумя словами (для микропрограммы «деление» операнд B является старшим словом делимого), далее в зависимости от условий В1 – В7 выбора конкретной операции к выполнению, запускается лишь одна из имеющихся микропрограмм (схема «Микропрограммы операций»).

Характеристики

Тип файла
Документ
Размер
196 Kb
Тип материала
Высшее учебное заведение

Тип файла документ

Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.

Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.

Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.

Список файлов курсовой работы

Курсовой проект (готовый) вариант 14
[ЭВМ] Курсовой
Схемы
A2 - чистый с рамкой.vsd
А2 - Закодированный граф микропрограммы.vsd
А2 - Обобщенная микропрограмма.vsd
А2 - Структурная схема.vsd
А2 - Функциональная схема ОА.vsd
А2 - Функциональная схема УА.vsd
Спецификация.vsd
А3 - Функциональная схема УА.vsd
Приложение №2 - ПЛМ.doc
Приложение №5 - Микропрограммы.vsd
Приложение №6 - Каноническая структура ОА.vsd
Приложение №7 - Операционный элемент А.vsd
Приложение №8 - Операционный элемент B.vsd
Приложение №9 - Операционный элемент C.vsd
Приложение №10 - Операционный элемент счётчик.vsd
Свежие статьи
Популярно сейчас
Почему делать на заказ в разы дороже, чем купить готовую учебную работу на СтудИзбе? Наши учебные работы продаются каждый год, тогда как большинство заказов выполняются с нуля. Найдите подходящий учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6417
Авторов
на СтудИзбе
307
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее