Курсач (1075076), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Для реализации схемы управления данного элемента используем 1 микросхему К1533ЛМ109.
Данный операционный элемент не формирует никаких осведомительных сигналов.
Регистр D
Для синтеза регистра D используем 2 универсальных четырехразрядных регистра К1533ИР141. Эти регистры объединены по входам переноса. Для хранения поступившего операнда используем режим «Хранение числа( подаем логические единицы на S1 и S0).
Машинная операция | Управляющие сигналы | R | S1 | S0 |
| D:=Швх | Y3 | 0 | 1 | 1 |
5.3 Счетчик
Для реализации данного операционного элемента воспользуемся счетчиком К1533ИЕ136, который имеет 2 прямых входа S1 и S2. Для уменьшения значения счетчика на единицу, подадим на вход S1 логическую 1, а для установки счетчика подадим 2 логических 0.
Список Машинных операций
Машинная операция | Управляющие сигналы | | C2 |
| Сч:= D(4:7) | y13 | 1 | 0 |
| Сч = Сч-1 | y16 | 0 | 1 |
C2=y16
:=!y13
Логические условия
| логические условия | осведомительные сигналы |
| Сч==0 | X12 |
Для реализации схемы управления используем 1 элемент микросхемы К1533ЛП107.
5.4 Буферный элемент
Список Машинных операций
Машинная операция | Управляющие сигналы |
| Швых: = С | y12 |
Требуется получить элементы для ограничения взаимовлияния элементов через общую шину в отсутствие передачи данных с регистра А.
Для реализации данных операционных элементов используем микросхемы К1533ЛП129. 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 уровн на тактовом входе С.
5.5 Мультиплексоры
Мультиплексор регистра А
Для реализации 1 канального восьмиразрядного мультиплексора используем 8 одноразрядных восьмиканальных мультиплексоров К15330ИД164 для выбора того операнда, который с шины будет записываться в регистр А.
Машинная операция | Управляющие сигналы | E | SED |
| A: =Швх | y10 | 0 | 1 |
| A: = L1(A.0) | y14 | 0 | 0 |
| A := R1(A(0).A) | y15 | 0 | 0 |
| A:=C | y23 | 0 | 1 |
| Покой | 1 | * |
SED = y10\/ y23
E= !(y10 \/ y14 \/ y15\/ y23)
Для реализации схемы управления данного элемента используем 1 элемент микросхемы К1533ЛM109.
Мультиплексор регистра В
Для реализации 2ух канального восьмиразрядного мультиплексора используем 8 одноразрядных восьмиканальных мультиплексоров К500ИД164 для выбора того операнда, который с шины или с АЛУ будет записываться в регистр B. Выбор записи будет определяться управляющими сигналами
Машинная операция | Управляющие сигналы | E | SED |
| B: =Швх | y11 | 0 | 1 |
| B:=A | y25 | 0 | 0 |
| B:=C | y28 | 0 | 0 |
| Покой | 1 | * |
SED:=y11
E:=!(y11\/y281\/y25)
Для реализации схемы управления данного элемента используем 1 элемент микросхемы К1533ЛM109.
Мультиплексор регистра C
Для реализации 3ех канального восьмиразрядного мультиплексора используем 8 одноразрядных восьмиканальных мультиплексоров К1533ИД164 для выбора того операнда, который с шины, или с АЛУ, или с из регистра А будет записываться в регистр С. Выбор записи будет определяться управляющими сигналами
Машинная операция | Управляющие сигналы | E | SED |
| C:=A | y17 | 0 | 0 |
| C:=A+B | y18 | 0 | 0 |
| C:=!B | y20 | 0 | 0 |
| С:= | y23 | 0 | 0 |
| С:= | y24 | 0 | 0 |
| C:=A-B-1 | Y19 | 0 | 0 |
| C:=A-1 | Y24 | 0 | 0 |
| C:=!A | Y26 | 0 | 0 |
| C:=B-1 | Y28 | 0 | 0 |
| C=1 | Y29 | 0 | 0 |
| \\Покой | 1 | * |
SED:=0
E:=!(y17\/y18\/y19\/y20\/y23\/y24\/y26)
Для реализации схемы управления данного элемента используем 1 элемент микросхемы К1533ЛM109
5.6 Арифметико-логическое устройство(АЛУ)
Для реализации 8-ми разрядного АЛУ используем 2 четырёхразрядных АЛУ К1533ИП181 с соединенными управляющими входами(S0,S1,S2,S3,C,M)
Машинная Операция | Управляющие сигналы | S3 | S2 | S1 | S0 | M |
| C:=A | y17 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| C:=A+B | y18 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 |
| C:=A-B-1 | y19 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
| C:=!B | y20 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| C:= | y21 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 |
| C:= | y22 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| С:=A-1 | y23 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 |
| С:=!A | y24 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| C:=B-1 | y27 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 |
| C:=1 | y29 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
S3:=y19\/y21\/y24\
S2:=y18\/y20\/y21\/y22\/y29
S1:=y18\/y21\/y22\/y27
S0:=y19\/y20\/y22\/y23\/y27
M:=y19\/y20\/y21\/y22\/y23\/y24\/y27
Для реализации схемы управления используем 6 микросхем К1533ЛМ109.
5.7 Дешифратор КОП
Для дешифратора КОП используем микросхему К500ИД162, имеющую прямые выходы и два инверсных управляющих входа Е1 и Е2, на которые для правильной работы устройства необходимо подать низкий уровень напряжения.
5.8 Прочие элементы
-
Переключатели.
Для реализации 6-ти переключателей используем любой восьмиразрядный двухпозиционный тумблер.
-
Регистр состояний.
Для реализации 8-миразрядного регистра используем универсальный сдвиговый регистр
7. Разработка структурной схемы операционного автомата.
Разработка структурной схемы операционного автомата выполняется на основании списков операций и логических условий. При этом должны учитываться особенности конкретных микросхем.
Разработанная структурная схема операционного автомата приведена в Приложении на листе 2.
8. Разработка функциональной схемы операционного автомата.
Функциональная схема операционной части проектируется на основе структурной схемы (п. 7), отдельных операционных элементов (п. 6), и справочной литературы.
Сначала разрабатываются на детальном уровне схемы управления отдельных операционных элементов, а также сами элементы. Затем операционные элементы сопрягаются друг с другом по схеме с общей шиной. Кроме того, необходимо спроектировать схемы, генерирующие осведомительные сигналы, которые поступают в управляющую часть.
Приведу спецификацию элементов данного базиса:
| Номер | Наименование | Элементный базис | Количество | Примечания |
| DD1-DD2 | Регистр А | К1533ИР13 | 2 | Регистр переменной А |
| DD3 | Регистр В | К1533ИР13 | 1 | Регистр переменной В |
| DD4 | Регистр С | К1533ИР13 | 1 | Регистр переменной С |
| DD5 | Регистр E | К1533ИР13 | 1 | Регистр переменной E |
| DD6 | Регистр D | К1533ИР13 | 1 | Регистр переменной D |
| DD7-DD15 | АЛУ | К1533ИП3 | 8 | Арифметико-логическое устройство |
| DD16-DD18 | Мультиплексор А | К1533КП11 | 2 | Управляет регистром |
| DD19-DD21 | Мультиплексор В | К1533КП11 | 2 | Управляет регистром |
| DD22-DD24 | Мультиплексор С | К1533КП11 | 2 | Управляет регистром |
| DD25-DD27 | Мультиплексор Е | К1533КП11 | 2 | Управляет регистром |
| DD28 | Счётчик | К1533ИЕ7 | 1 | Используется для итераций |
| DD29-DD31 | Триггеры | К1533ТМ2 | 2 | |
| DD32-DD33 | Буферный элемент | К1533АП6 | 2 | Запоминает выходной результат |
| DD34-DD44 | Искл. ИЛИ | К155ЛП5 | 10 | |
| DD45-DD112 | ИЛИ | К1533ЛЛ1 | 67 | |
| DD113 - DD114 | триггер | К1533ТМ2 | 2 | Запоминает знаки операндов |
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
