ЛР ОЭ на базе регистра (1075137)

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

Текст из файла

Министерство общего и профессионального образования Российской Федерации

Московский государственный технический Университет им. Н.Э.Баумана

Операционные элементы на базе универсальных регистров

Методические указания к лабораторной работе по курсу

"Архитектура ЭВМ"

Москва 2002 г.

1. Теоретическая часть.

Табличная запись и построение булевых функций с большим числом переменных.

При проектировании операционных элементов (ОЭ) реализуемую ими булеву функцию часто описывают в виде сокращенной таблицы.

Если У1 = 1, то на выходе Z должно быть значение, соответствующее значению переменной А1.

Если У2 = 1, то на выходе Z должно быть значение, соответствующее значению переменной А2. Причем, переменные У1 и У2 не могут одновременно быть равными «1», т.е. У1ΛУ2=0.

Описанный в таблице операционный элемент (ОЭ) имеет 4 входа (У1,У2,А1,А2) и один выход Z.

у

ОЭ

1

у 2

А1 Z

А2

Составим таблицу истинности в соответствии с таблицей работы ОЭ. При построении таблицы истинности необходимо учесть, что У1ΛУ2=0.

По таблице построим СДНФ функции Z:

__ __ __ __ __ __ __ __ __ __

Z= y1y2A1A2+ y1y2A1A2+ y1y2A1A2+ y1y2A1A2= y1y2A2(A1 + A2) + y1y2(A1 + A2)*A1

__ __

= y1y2A2+ y1y2A1

___ ___

Теперь найдем, чему равны У1У2 и У1У2 :

__ ___ __

У1У2 = У1У2 + У1У2 = У2 (У1 +У2) =У2

__ ___ __

У1У2 = У1У2 + У1У2 = У1 (У1 +У2) =У1

Таким образом :

Z = Y1A1 + Y2A2

Следовательно, если булевая функция задана в виде сокращенной таблицы, то для построения функции в аналитической форме можно обойтись без использования полной таблицы истинности.

Полученные результаты можно распространить на операционные элементы с произвольным числом входов и выходов.

Например, пусть операционный элемент должен выполнять m микроопераций: Y1,Y2,…,Ym и формировать на выходе n - разрядное слово С(1:n).

Таблица состоит из m строк, соответствующих микрооперациям Y1,Y2,…,Ym и n, столбцов, соответствующих разрядам выходного слова С(1:n).

На пересечении i – той строки и j – того столбца указывается значение Zij, которое должно присваиваться переменной Сij (j- му разряду слова С) при выполнении микрооперации Yi.

Значение Zij определяются результатами микрооперации Yi. Значение Zij может быть константой (0 или 1) или переменной.

В этом случае операционный элемент будет описываться системой булевых функций вида:

_m

Сj = V Yi Zij j = 1,2,…,n

ⁱ⁼¹

Так как микрооперации Y1,Y2,…,Ym несовместимы, то в любой момент времени только один из управляющих сигналов Yi=1, а остальные сигналы в это время имеют нулевые значения. Поэтому выходной переменной будет присваиваться результат только одной микрооперации, выделяемой сигналом Yi. Если все Yi =0, то Сj=0.

Использование сокращенных таблиц для описания операционных элементов вместо таблиц истинности позволяет существенно упрощать и сокращать их описание и получение булевых функций.

Так, например, если операционный элемент должен выполнять Р микроопераций над К - разрядными словами, то таблица истинности должна содержать 2^р строк , а сокращенная таблица – только Р.

Мультиплексоры.

Мультиплексоры используют для подключения нескольких входных шин к одной выходной, либо для выдачи констант на выходную шину.

A(0:3)

5₁₀

В(0:3)

C(0:3)

Пусть мультиплексор должен осуществлять следующие передачи информации в шину А. В этом случае работу мультиплексора можно описать таблицей.

В соответствии с таблицей сигналы на шине А опишутся булевыми функциями:

А(0) = У₂В(0) + У₃С(0)

А(1) = У₁+ У₂В(1) + У₃С(1)

А(2) = У₂В(2) + У₃С(2)

А(3) = У₁ + У₂В(3) + У₃С(3)

По булевым функциям построим комбинационную схему мультиплексора:

& 1

&

& 1

&

B(0) B(2)

Y2

C(0) Y2

A(0) A(2)

C(2)

Y3 Y3

& 1

&

& 1

&

B(3)

A(3)

B(1) A(1)

C(3)

C(1)

Y1

В интегральных системах элементах предусмотрены специальные элементы – мультиплексоры. Условное графическое обозначение (УГО) мультиплексора на 8 входов приведено на рис.

Здесь:

D₀- D₇ - информационные входы мультиплексора

S₀, S₁, S₂ - управляющие входы мультиплексора, обеспечивающие подключение одного из информационных входов D₀- D₇ к выходу F.

F - вsход мультиплексора

C - управляющий вход, разрешающий выдачу информации из мультиплексора на выход F.

Мультиплексоры в интегральном исполнении осуществляют обычно подключение 8 или 16 линий на одну.

Выбор подключаемой линии производится встроенным дешифратором, соответственно с 3 или 4 входами. (S₀, S₁, S₂).

D0 мх

D1

D2

D3

D4

D5

D6

D7

F

S0

S1

S2

C

Характеристики

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 книги