ЗАПИСКА (1074923), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Закодированный граф микропрограммы составляется путем подстановки нужных управляющих сигналов y_i в соответствии с текущей микрооперацией в каждый узел графа и замены логических условий соответствующими им индексами x_j. После этого каждому узлу (состоянию) полученного графа присваивается индивидуальный порядковый номер - номер состояния - аi. Начальное и конечное состояния имеют метку а0.

Закодированный граф микропрограммы представлен на рисунке 11 приложения 1 «Закодированный граф микропрограммы». Понадобится в дальнейшем для проектирования управляющего автомата.

1.6 Структурная схема операционного автомата.

Выполняется на основании обобщённой микропрограммы (схема «Граф обобщённой микропрограммы»), обобщённого списка слов, полей, логических условий и управляющих сигналов ( Таблица 1.4.1 ).На данном этапе проектирования необходимо учитывать возможности реально существующих микросхем, которые будут использоваться при проектировании функциональной схемы операционного

автомата.Также должна быть учтена необходимость выполнения служебных функций (выдача логических условий на входы устройства управления, проверка совпадения адреса устройства и адреса на адресной шине, выработка сигнала «Захват»). Кроме того, должна быть предусмотрена выдача на шину выхода служебных флагов (ГОТ, ЗАН, РЕЗ, ЗАПР). Каждому регистру на данной схеме подводится набор, управляющих сигналов, которые определяют режим его работы. На входы мультиплексоров поступают сигналы из соответствующих им схем управления.

Все арифметические и логические операции должны выполняться в АЛУ, тогда как операции сдвига и обнуления слова производятся в соответствующих регистрах. Дополнительно введён счётчик для автономного от АЛУ подсчёта итераций цикла. Само АЛУ управляется с помощью схемы управления, формирующей на основании управляющих сигналов yi наборы сигналов, поступающих на управляющие входы АЛУ. На этой же схеме показываются особенности формирования осведомительных сигналов хi.

С
лужебные флаги ГОТ, ЗАН, РЕЗ, ЗАПР, устанавливаются и снимаются управляющими сигналами в соответствии с таблицей 1.4.1 Эти Управляющие сигналы должны поступать на входы триггеров, хранящих данные служебные флаги.

С
игнал “ЗАХВАТ” вырабатывается в случае выполнения логического условия !ЗАН & ПРГОТ & (ША=N), т.е. тогда, когда адрес на шине адреса совпадает с адресом ОА, когда он свободен и готов к работе. Т.о в данном операционном элементе должна присутствовать схема сравнения адресов и логика, проверяющая истинность выражения !ЗАН & ПРГОТ & (ША=N)

Cчетчик для автономного от АЛУ подсчёта итераций цикла должен состоять из регистра, в который производится чтение команды с шины данных. В соответствии стаблицей 1.4.1 запись разрешается по управляющему стгналу y7. Согласно постановке задачи структура команды имеет следующий вид:

Для дешифрации коп удобно использовать дешифратор (ДШКОП). Для организации счетчика будем использовать стандартную микросхему. По управляющему сигналу у13 в счетчик устанавливается начальное значение из соответствующего поля команды. По управляющему сигналу у14 выполняется декремент его содержимого. Так же необходима схема, которая будет выдавать осведомительный сигнал , при обнулении счетчика, т.е. когда счет дойдет до нуля (СхА).

Состояние бита ЛЕВ формирует осведомительный сигнал Х11.

Для реализации микроопераций, представленных в таблице 1.4.1. к АЛУ должны быть подключены операционные элементы по следующей схеме (более детально они будут рассмотрены в п. 1.7.):

Операционный элемент на основе регистра А служит для чтения первого операнда с ША и его хранение.. Операционный элемент на основе регистра В служит для чтения второго операнда с ША и его хранение.. Регистр С используется в качестве основного приемника результатов операций, происходящих в АЛУ. С него предусмотрен вывод информации в выходную шину данных.

1.7 Синтез операционных элементов

Синтез операционных элементов производится на основе структурной схемы операционного автомата (Приложение 1 рис.10) и обобщенного списка слов, полей и микроопераций (таблица №1.4.1).

В результате построения структурной схемы операционного автомата каждому слову был сопоставлен регистр, каждому регистру – набор микроопераций. На этом этапе проектирования необходимо сопоставить структурной схеме операционных элементов некоторые реально существующие микросхемы и связи между ними для реализации заданного набора действий.

1.7.1. Операционный элемент на основе регистра первого операнда РгА.

Список реализуемых микроопераций:

А :=ШВх;

А:=0;

А(1:7):=R1 (А(0), А) - арифметический сдвиг вправо;

А(1:7):=L1 ( A.0) -- арифметический сдвиг влево.

Логические выражения для управляющих входов регистра А (КП1533)

S0= y10 v y17

S1= y10 v y16

R = y18

1.7.2. Операционный элемент на регистра второго операнда РгВ.

Список реализуемых микроопераций:

В:=ШВх;

B:=R1(B(0).B);

Логические вырежения для управляющих входов регистра В (КП1533)

S0=y11

S1=y11 v y19

1.7.3. Операционный элемент на основе двух микросхем АЛУ (КР1633ИП3), наборов логических элементов, формирующих логические выражения для служебных входов АЛУ , двух регистров операндов А(КП1533ИЛ1) ,В (КП1533) и регистров результата операций С(КП1533)

Список реализуемых микроопераций:

Функциональная схема этого операционного элемента представлена на рисунке 1 приложения 2

Характеристики

Список файлов курсовой работы