Пояснительная записка (1074768), страница 3
Текст из файла (страница 3)
S3 = 0;
Для реализации схемы управления данного элемента используем элементы ИЛИ и ИЛИ-НЕ (требуется 1 микросхема К500ЛМ109 и 1 микросхема К500ЛМ102)
4.8. Мультиплексор регистра В.
Требуется организовать в соответствии с управляющими сигналами выбор подаваемых на регистр В, поступающих с входной шины и с АЛУ.
Для реализации 2-канального восьмиразрядного мультиплексора используем 8 схем К500ИД164. Объединяем стробирующие ( ) входы всех мультиплексоров. Первые входы каждого из мультиплексоров соединяем с входной шиной данных, вторые – с информационными выходами АЛУ.
В табл.11 приводятся значения подаваемых на входы управления сигналов в соответствии с управляющими сигналами.
Таблица 11. Управляющие сигналы мультиплексора регистра А.
S2 = 0;
S3 = 0;
Для реализации схемы управления данного элемента используем элементы ИЛИ и ИЛИ-НЕ (требуется 1 микросхема К500ЛМ109)
4.9. Мультиплексор A\C.
Требуется организовать в соответствии с управляющими сигналами выбор подаваемых на вход Х АЛУ, поступающих с регистров А и С.
Для реализации 2-канального восьмиразрядного мультиплексора используем 8 схем К500ИД164. Объединяем стробирующие ( ) входы всех мультиплексоров. Первые входы каждого из мультиплексоров соединяем с входной шиной данных, вторые – с информационными выходами АЛУ.
В табл.12 приводятся значения подаваемых на входы управления сигналов в соответствии с управляющими сигналами.
Таблица 12. Управляющие сигналы мультиплексора А\С.
S2 = 0;
S3 = 0;
Для реализации схемы управления данного элемента используем элементы ИЛИ и ИЛИ-НЕ (требуется 1 микросхема К500ЛМ109 и 1 микросхема К500ЛМ105)
4.10. Схема управления операндом Х.
Требуется получить элемент для модификации нулевого и первого бита данных, подаваемых на вход Х АЛУ по заданным сигналам. Для этого потребуются 2 селектора (2 схемы К500ИД164). Также требуется при заданных сигналах подавать на вход Х АЛУ значение 00000001. Для этого потребуется 2 схемы К500ЛМ101 и 2 схемы К500ЛМ102.
В табл.13 и 14 приводятся значения подаваемых на входы управления сигналов в соответствии с управляющими сигналами.
Таблица 13. Управляющие сигналы схемы модификации нулевого бита операнда Х.
S3 = 0;
Для реализации схемы управления данного элемента используем элемент ИЛИ (требуется 1 микросхема К500ЛМ105)
Таблица 14. Управляющие сигналы схемы модификации первого бита операнда Х.
S3 = 0;
4.11. Схема управления операндом Y.
Требуется получить элемент для модификации нулевого бита данных, подаваемых на вход Y АЛУ по заданным сигналам. Для этого потребуются 1 селектор (1 схема К500ИД164). Также требуется при заданных сигналах подавать на вход Y АЛУ значение 00000001. Для этого потребуется 2 схемы К500ЛМ101 и 2 схемы К500ЛМ102.
В табл.15 приводятся значения подаваемых на входы управления сигналов в соответствии с управляющими сигналами.
Таблица 15. Управляющие сигналы схемы модификации нулевого бита операнда Y.
S3 = 0;
Для реализации схемы управления данного элемента используем элемент ИЛИ (требуется 1 микросхема К500ЛМ105)
4.12. Триггеры управляющих шин.
Требуется получить элементы для хранения заданного уровня сигнала на управляющей шине в промежутке времени между определенными сигналами.
Для реализации данного операционного элемента используем 2 микросхемы К500ТМ131. Эта микросхема представляет собой два синхронных D-триггера, каждый из которых имеет свои асинхронные R и S входы, которые мы и будем использовать для решения поставленной задачи.
4.13. Буферные элементы.
Требуется получить элементы для ограничения взаимовлияния элементов через общую шину в отсутствие передачи данных с регистра С.
Для реализации данных операционных элементов используем микросхемы К500ЛП129. Соединяем входы D0, D1, D2, D3 с соответствующими информационными выходами. При подаче высокого напряжения на вход Е0, выдача сигнала Dn на выход Qn будет происходить при наличие низкого уровня на тактовом входе С.
Всего понадобится 4 микросхемы К500ЛП129
. Таблица 16. Управляющие сигналы буферного элемента.
Управляющий сигнал | Операции | E0 | С | R |
Покой | 0 | * | * | |
y25 | ШВЫХ := С | 1 | 0 | * |
4.14. Схемы сравнения.
Для реализации 8-разрядного компаратора используем 3 микросхемы К500ЛП107 и 3 микросхемы К500ЛК117. Для реализации 4-разрядной схемы сравнения с нулём потребуется 2 элемента микросхемы К500ЛП107 и 2 микросхемы К500ЛК117.
4.15. Переключатели.
Для реализации 8-ми переключателей используем любой восьмиразрядный двухпозиционный тумблер.
4.16. Дешифратор КОП.
Для дешифратора КОП используем 2 микросхемы К500ИД162, имеющие прямые выходы и два инверсных управляющих входа и
, на которые для правильной работы устройства необходимо подать низкий уровень напряжения.
4.17. Программируемые логические матрицы.
Для реализации данного операционного элемента используются микросхемы К556РТ1 и набор логических элементов ИЛИ, ИЛИ-НЕ и И микросхем К555ЛЛ1, К555ЛЕ1 и К555ЛИ3 для реализации двухвыходового аналога ПЛМ вместо целой матрицы.
5. Разработка структурной схемы операционного автомата.
Разработка структурной схемы операционного автомата выполняется на основании списков слов, списков операций и логических условий. Структурная схема дает представление о схеме взаимодействия операционных элементов.
Основными элементами на схеме являются регистры операндов и АЛУ. Данные поступают с входных шин в регистры, после чего происходит выполнение сдвига, либо пересылка их в ОЗУ с последующим возвратом на один из регистров. За выборку данных отвечают мультиплексоры. Вывод результатов осуществляется на выходную шину через буферный элемент с тремя состояниями. Каждая микрооперация инициируется управляющим сигналом, поступающим по внутренней шине.