Проектирование микро-ЭВМ
Формат: doc
Дата создания: 19.05.2001
Размер: 27.41 KB
Скачать рефератМинистерство образования Российской Федерации
Восточно-Сибирский Государственный Технологический Университет
Кафедра ЭВС
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по дисциплине:
«Теория проектирования ЭВМ»
на тему:
«Проектирование микро-ЭВМ»
Выполнили: ст.гр.627-1 Пугасеев М.В. и
ст.гр.627-2 Иванова В.А.
Руководитель: к.т.н., доц. Базарова С.Б.-М.
г. Улан-Удэ,
2001 г.
Министерство образования Российской Федерации
Восточно-Сибирский государственный технологический университет
Электротехнический факультет
Кафедра ЭВС
ЗАДАНИЕ
на курсовой проект
по курсу: Теория проектирования ЭВМ.
выполнили: ст. гр. 627-1 Пугасеев М.В. и ст. гр. 627-2 Иванова В.А.
руководитель проекта: Базарова С.Б.-М.
срок выполнения проекта: 20% к нед., 40% к нед., 60% к нед., 80% к __ нед., 100% к нед.
Защита проекта 2001 г.
-
Тема проекта: Разработка микро-ЭВМ, выполняющей программу вычисления функции F = (a2·b) / (c+d). .
-
Техническое задание: Разработать микро-ЭВМ, выполняющую программу вычисления функции, где F,a,b,c,d – массивы из 10 элементов 24-разрядных знаковых чисел с плавающей запятой. Система команд не содержит команду вычитания. Шины адресов и данных разделены. Программа и данные размещаются в ОЗУ. .
-
Перечень листов графической части:
лист 1: Структурная схема;
лист 2: Принципиальная схема;
лист 3: Временные диаграммы.
Руководитель проекта .
Дата выдачи 2001 г.
Содержание
1. Введение
-
Команды микро-ЭВМ
-
Формат команд
-
Кодировка команд
-
Кодировка регистров
-
Кодировка способов адресации
-
-
Программа реализации функции
-
Центральное устройство управления
-
Микропрограммное устройство управления
-
Список микроопераций
-
Разбиение микроопераций на группы (микрокоманды)
-
Формат микрокоманд
-
-
Граф-схемы выполнения операций
-
Граф-схема подготовительных операций – выборки команд из ОЗУ
-
Граф-схема алгоритма команды MOV
-
Граф-схема алгоритма команды MUL
-
Граф-схема алгоритма команды ADD
-
Граф-схема алгоритма команды DIV
-
Граф-схема алгоритма команды INC
-
Граф-схема алгоритма команды LOOP
-
-
Прошивка ПЗУ микрокоманд
-
Разработка принципиальной схемы
Заключение
Список литературы
Приложения
Приложение А
1. ВВЕДЕНИЕ
Вычислительные машины (ВМ) представляют собой комплекс технических средств, имеющих общее управление, предназначенный для автоматической обработки информации по заданной программе. Цифровые ЭВМ оперируют с информацией, представленной в дискретной форме в виде общепринятой для записи и чтения символике набором цифр, букв и знаков какого-то заранее установленного алфавита, имеющего конечное число символов.
В конце 60-х годов начался серийный выпуск сравнительно небольших и дешевых мини-ЭВМ. Их предназначали для предприятий и организаций, где установка высокопроизводительных ЭВМ была экономически невыгодной. В их задачу первоначально входила автоматизация профессиональной работы в различных организациях, работа на предприятиях в качестве проблемно ориентированных ЭВМ. В 1977-78 году был начат выпуск семейства малых ЭВМ (СМ ЭВМ). Их часто называли управляющими вычислительными комплексами, так как они чаще всего использовались в системах управления различного рода. Однако, СМ третьей очереди, разработанные в последние годы относятся уже к ЭВМ четвертого поколения и имеют большую производительность, поэтому круг их применения резко расширился, и их активно используют в качестве автоматизированных рабочих мест, объединяют в вычислительные системы, и поручают им расчет экономических и статистических задач. С появлением больших интегральных схем связано развитие другого класса машин – микро-ЭВМ, и, как достижение этого направления - появление мощных профессиональных ПЭВМ, которые используются на рабочих местах для автоматизации труда, несложных расчетов и различного рода проектирования.
Проектирование микро-ЭВМ включает в себя разработку устройства управления и операционного устройства. Устройство управления содержит два блока (центральное и местное устройства управления).
Устройства управления являются микропрограммными устройствами. Центральное устройство управления предназначено для выборки команд, их декодирования и подготовки операндов, а также поддержания работы местного устройства управления. Местное устройство управления управляет работой АЛУ, формирует сигналы управления передачей данных между отдельными элементами проектируемой микро-ЭВМ. Последовательность формирования управляющих сигналов определяется микропрограммами, хранящимися в ПЗУ микрокоманд обоих устройств.
Операционная часть микро-ЭВМ включает в себя регистры общего назначения (для хранения операндов) и АЛУ. Функционирование микро-ЭВМ осуществляется программой, которая хранится в оперативной памяти.
Для написания программ используют языки низкого и высокого уровней. Языки низкого уровня — машинно-зависимые языки, так как при программировании любого класса задач на этих языках непосредственно учитываются особенности построения и функционирования ЭВМ, на которой будет решаться данная задача. В отличие от машинного языка языки низкого уровня называют машинно-ориентированными языками. Преимуществом использования этих языков является то, что по сравнению с программами на машинном языке программы на машинно-ориентированном языке получаются более короткие. Примером широко используемого машинно-ориентированного языка является язык Ассемблер.
Языки высокого уровня — машинно-независимые языки, так как при программировании задач на этих языках отпадает необходимость знать, на какой ЭВМ будет решаться данная задача. Средства этих языков ориентированы на дальнейшее сокращение трудоемкости программирования. К языкам высокого уровня относят процедурно-ориентированные и проблемно-ориентированные языки.
2. КОМАНДЫ микро-ЭВМ
2. Команды микро-ЭВМ.
В проектируемой микро-ЭВМ реализована следующая система команд:
-
MOV – команда пересылки данных;
-
MUL – команда умножения;
-
ADD – команда сложения;
-
DIV – команда деления;
-
INC – команда инкремента;
-
LOOP – команда перехода на метку при организации циклов;
-
END – команда окончания программы.
2.1. Формат команд.
Последовательность команд программы и массивы данных хранятся в ОЗУ. Для разработки системы команд необходимо определить формат команды.
С учётом количества реализуемых в нашей микро-ЭВМ команд, количества способов адресации, разрядности шины адреса ОЗУ (для непосредственной адресации) и количества регистров общего назначения примем, что команда будет состоять из 24 разрядов. Такая разрядность ещё эффективна тем, что команда может целиком за 1 такт пересылаться из ОЗУ в регистр команд, поскольку шина данных имеет 24-битную разрядность для работы с операндами.
Таким образом, в курсовом проекте для реализации команд микро-ЭВМ был использован следующий формат:
КОП | СА | DD | SS | RES |
0 {3 бита} 2 | 3 {2 бита} 4 | 5 {7 бит} 11 | 12 {7 бит} 18 | 19 {5 бит} 23 |
-
КОП – код операции;
-
СА – способ адресации;
-
DD – (Destination) приёмник (РОН или приращение при индексной адресации);
-
SS – (Source) источник (РОН, число или приращение при индексной адресации);
-
RES – (Reserved) зарезервировано: биты 19 – 23 не используются.
2.2. Кодировка команд.
Все команды кодируются тремя битами в поле «КОП». Применяются следующие коды:
Код | Команда |
000 | MOV |
001 | MUL |
010 | ADD |
011 | DIV |
100 | INC |
101 | LOOP |
111 | END |
2.3. Кодировка регистров.
Регистры общего назначения кодируются тремя младшими битами в полях DD и SS. Применяются следующие коды:
Код | Регистр |
000 | AX |
001 | BX |
010 | CX |
011 | CC |
100 | SI |
2.4. Кодировка способов адресации.
Для выбора систем адресации необходимо определиться в том, какие операции по пересылке будет необходимо выполнять в микро-ЭВМ. В разрабатываемой микро-ЭВМ команды должны выполнять пересылку данных:
-
непосредственно из поля регистра команд SS в регистр общего назначения (РОН) CC или SI;
-
из одного РОН в другой;
-
из ячеек ОЗУ (по приращению индекса) в РОН;
-
из РОН в ячейку ОЗУ (по приращению индекса).
А также в командах должна быть реализована возможность прямо в самой команде указывать адрес следующей команды (или адрес ячейки памяти в ОЗУ) при переходе по условию.
Отсюда выбираем следующие способы адресации, которые кодируются двумя битами в поле «СА»:
Код | Способ адресации |
00 | Регистр – непосредственный операнд |
01 | Регистр – регистр |
10 | Регистр – ОЗУ (приращение индекса) |
11 | ОЗУ (приращение индекса) – регистр |
3. Программа реализации функции
Ниже приведён текст программы для реализации заданной функции, её интерпретация в кодах и размещение в ОЗУ.
Операция | Операнды | КОП | Адрес | |
MOV | CC | 10 | 000’00’0000011’0001010’00000 | 0000000 |
MOV | SI | 15 | 000’00’0000100’0001111’00000 | 0000001 |
@: MOV | AX | 0 [SI] | 000’10’0000000’0000000’00000 | 0000010 |
MOV | BX | AX | 000’01’0000001’0000000’00000 | 0000011 |
MUL | AX | BX | 001’01’0000000’0000001’00000 | 0000100 |
MOV | BX | 10 [SI] | 000’10’0000001’0001010’00000 | 0000101 |
MUL | AX | BX | 001’01’0000000’0000001’00000 | 0000110 |
MOV | BX | 20 [SI] | 000’10’0000001’0010100’00000 | 0000111 |
MOV | CX | 30 [SI] | 000’10’0000010’0011110’00000 | 0001000 |
ADD | BX | CX | 010’01’0000001’0000010’00000 | 0001001 |
DIV | AX | BX | 011’01’0000000’0000001’00000 | 0001010 |
MOV | 40 [SI] | AX | 000’11’0101000’0000000’00000 | 0001011 |
INC | | SI | 100’01’0000000’0000100’00000 | 0001100 |
LOOP | | @ | 101’00’0000000’0000010’00000 | 0001101 |
END | | | 111’00’0000000’0000000’00000 | 0001110 |
Поскольку все операции производятся над 24-разрядными числами, то и в ОЗУ они хранятся в 24-разрядных ячейках. Размещение данных в ОЗУ:
Переменная | Адрес(десятичный) | Адрес(двоичный) |
a1 | 15 | 0001111 |
… | … | … |
a10 | 24 | 0011000 |
b1 | 25 | 0011001 |
… | … | … |
b10 | 34 | 0100010 |
c1 | 35 | 0100011 |
… | … | … |
c10 | 44 | 0101100 |
d1 | 45 | 0101101 |
… | … | … |
d10 | 54 | 0110110 |
F1 | 55 | 0110111 |
… | … | … |
F10 | 64 | 1000000 |
4. Центральное устройство управления
Центральное устройство управления в проектируемой микро-ЭВМ реализуется на микропрограммном управлении, за исключением подготовительных и некоторых промежуточных операций, которые реализуются на жёсткой логике.
4.1. Микропрограммное устройство управления (МПУУ).
Блок микрокоманд подготавливает операнды, управляет работой АЛУ, формирует сигналы управления передачей данных между отдельными элементами проектируемой микро-ЭВМ. Последовательность формирования управляющих сигналов определяется микропрограммами, хранящимися в ПЗУ микрокоманд.
4.2. Список микроопераций.
Обозн. | Микрооперация | Управляющие сигналы |
1 | MUL_АОП := ШД/ША_8MUL_АОП := СчКом | MUL_АОП: С=«1»; M=«0»MUL_АОП: С=«1»; M=«1» |
1 | Синхронизация MUL_АОП | MUL_АОП: С=«1» |
2 | Rg_АОП := MUL_АОП | Rg_АОП: С=«1» |
3 | ШД_24 := ОЗУ (чтение) | ОЗУ: Read=«1» |
4 | RgКом := ШД_24 | RgКОП, RgDD, RgSS: С=«1» |
5 | MUL_КОП := RgКОП_СА | RgКОП: Z=«1»; MUL_КОП: С=«1» |
6 | ОЗУ := ШД_24 (запись) | ОЗУ: Write=«1» |
7 | Предустановка Сч_МО | Сч_МО: ПУ=«1» |
8 | Выдача данных из RgDD | RgDD: Z=«1» |
9 | Выдача данных из RgSS | RgSS: Z=«1» |
10 | Дешифрация ДшЗапРОН | ДшЗапРОН: С=«1» |
11 | Дешифрация ДшЧтРОН | ДшЧтРОН: С=«1» |
12 | MUL_S/D := «S»MUL_S/D := «D»MUL_S/D := «1»MUL_S/D := «-1» | MUL_S/D: С=«1», М=«00»MUL_S/D: С=«1», М=«01»MUL_S/D: С=«1», М=«10»MUL_S/D: С=«1», М=«11» |
12 | Синхронизация MUL_S/D | MUL_S/D: С=«1» |
13 | Rg1_СМ := ШД/ША_8 | Rg1_СМ: С=«1» |
14 | Rg2_СМ := ШД/ША_8 | Rg2_СМ: С=«1» |
15 | Синхронизация СМ – сумма | СМ: С=«1» |
16 | ШД/ША_8 := BF_СМ | BF_СМ: С=«1» |
17 | RgCC := ШД/ША_8 | RgCC: С=«1» |
18 | ШД/ША_8 := RgCC | RgCC: Z=«1» |
19 | ШД/ША_8 := RgSi | RgSi: Z=«1» |
20 | Rg1_АЛУ := ШД_24 | Rg1_АЛУ: С=«1» |
21 | Rg2_АЛУ := ШД_24 | Rg2_АЛУ: С=«1» |
22 | АЛУ := Rg1_АЛУ + Rg2_АЛУАЛУ := Rg1_АЛУ * Rg2_АЛУАЛУ := Rg1_АЛУ / Rg2_АЛУ | АЛУ: С=«1», М=«01»АЛУ: С=«1», М=«10»АЛУ: С=«1», М=«11» |
22 | Синхронизация АЛУ | АЛУ: С=«1» |
23 | ШД_24 := BF_АЛУ | BF_АЛУ: С=«1» |
24 | Предустановка СчКом | СчКом: ПУ=«1» |
25 | СчКом := СчКом + 1 | СчКом: «+1»=«1» |
4.3. Разбиение микроопераций на группы (микрокоманды).
Все выше перечисленные микрооперации можно разбить на группы, называемые микрокомандами. Микрокоманды позволяют выполнять за 1 такт несколько независимых друг от друга микроопераций. Исходя из схемы проектируемой микро-ЭВМ видно, что максимальное число микроопераций, которые могут выполняться независимо друг от друга – 4. Следовательно, разбиваем множество микроопераций на 4 группы:
Код | 1 группа | Код | 2 группа | Код | 3 группа | Код | 4 группа |
001 | RgКом := ШД_24 | 001 | Синхрониза-ция MUL_АОП | 001 | Rg_АОП := MUL_АОП | 001 | ШД_24 := ОЗУ (чтение) |
010 | ОЗУ := ШД_24 (запись) | 010 | Дешифрация ДшЗапРОН | 010 | Предустановка Сч_МО | 010 | MUL_КОП := RgКОП_СА |
011 | Выдача данных из RgDD | 011 | Rg2_СМ := ШД/ША_8 | 011 | Выдача данных из RgSS | 011 | Дешифрация ДшЧтРОН |
100 | Rg1_СМ := ШД/ША_8 | 100 | ШД/ША_8 := RgCC | 100 | RgCC := ШД/ША_8 | 100 | Синхрониза-ция MUL_S/D |
101 | Синхронизация СМ | 101 | ШД/ША_8 := RgSi | 101 | Синхронизация АЛУ | 101 | ШД/ША_8 := BF_СМ |
110 | Предустановка СчКом | 110 | Rg1_АЛУ := ШД_24 | 110 | СчКом := СчКом + 1 | 110 | ШД_24 := BF_АЛУ |
| | 111 | Rg2_АЛУ := ШД_24 | | | | |
В каждой группе формируется своя нумерация микроопераций, которая используется непосредственно при прошивке ПЗУ.
4.4. Формат микрокоманд.
В курсовом проекте использовалось три типа микрокоманд: команды условного и безусловного переходов и операционные команды. Прошивка микрокоманд в ПЗУ осуществлена горизонтально-вертикальным способом кодирования.
Общий формат микрокоманды:
Признак микрокоманды | КОП1 | КОП2 | КОП3 | КОП4 | Бит выбора 1 | Бит выбора 2 |
1 бит | 3 бита | 3 бита | 3 бита | 3 бита | 1 бит | 1 бит |
Таким образом, длина микрокоманды составляет 15 бит.
При использовании команд условного и безусловного переходов применяются следующие условности:
-
признак микрокоманды устанавливается равным «1»;
-
КОП1 содержит код проверяемого условия:
Код | Условие |
000 | СА = 00 |
001 | СА = 01 |
010 | СА = 10 |
011 | Признак результата СМ = «0» |
100 | Безусловный переход |
-
КОП2 и КОП3 «объединяются» и содержат адрес перехода на метку в случае выполнения условия (или без условия);
-
КОП4 и биты выбора не используются.
Если условие не выполняется, то переход на метку не происходит.
5. Граф-схемы выполнения операций
5.1. Граф-схема подготовительных операций –
операций выборки команд из ОЗУ.
| Точка входа продолжения | Начальная точка входа | Альтернативная точка входапродолжения | |||
| | 000001 | | 000000 | 000010 | |
| | | НАЧАЛО | | ||
| ||||||
| | | | | ||
25 | СчК := СчК + 1 | | ||||
| | | | |||
1234 | Синх-ция MUL_АОП (бит1 = «1»)Rg_АОП := MUL_АОПШД_24 := ОЗУ (чтение)RgКом := ШД_24 | | ||||
Rg_АОП := СчКомRgКом := ОЗУ (чтение) | ||||||
| | | | |||
57 | MUL_КОП := RgКОП_САПредустановка Сч_МО | Сч_МО := Т.Входа_КОП | ||||
| | | |
5.2. Граф-схема алгоритма команды MOV.
5.3. Граф-схема алгоритма команды MUL.
| | | |
81120 | Выдача данных из RgDDДешифрация ДшЧтРОНRg1_АЛУ := ШД_24 | Rg1_АЛУ := RgDD | |
| | | |
91121 | Выдача данных из RgSSДешифрация ДшЧтРОНRg2_АЛУ := ШД_24 | Rg2_АЛУ := RgSS | |
| | | |
2223810 | Rg2_АЛУ := ШД_24(бит1=«1», бит2=«0»)ШД_24 := BF_АЛУВыдача данных из RgDDДешифрация ДшЗапРОН | RgDD := Rg1_АЛУ * Rg2_АЛУ | |
| | 000001 | |
5.4. Граф-схема алгоритма команды ADD.
| | | |
81120 | Выдача данных из RgDDДешифрация ДшЧтРОНRg1_АЛУ := ШД_24 | Rg1_АЛУ := RgDD | |
| | | |
91121 | Выдача данных из RgSSДешифрация ДшЧтРОНRg2_АЛУ := ШД_24 | Rg2_АЛУ := RgSS | |
| | | |
2223810 | Rg2_АЛУ := ШД_24(бит1=«0», бит2=«1»)ШД_24 := BF_АЛУВыдача данных из RgDDДешифрация ДшЗапРОН | RgDD := Rg1_АЛУ + Rg2_АЛУ | |
| | 000001 | |
5.5. Граф-схема алгоритма команды DIV.
| | | |
81120 | Выдача данных из RgDDДешифрация ДшЧтРОНRg1_АЛУ := ШД_24 | Rg1_АЛУ := RgDD | |
| | | |
91121 | Выдача данных из RgSSДешифрация ДшЧтРОНRg2_АЛУ := ШД_24 | Rg2_АЛУ := RgSS | |
| | | |
2223810 | Rg2_АЛУ := ШД_24(бит1=«1», бит2=«1»)ШД_24 := BF_АЛУВыдача данных из RgDDДешифрация ДшЗапРОН | RgDD := Rg1_АЛУ / Rg2_АЛУ | |
| | 000001 | |
5.6. Граф-схема алгоритма команды INC.
| | | |
91113 | Выдача данных из RgSSДешифрация ДшЧтРОНRg1_СМ := ШД/ША_8 | Rg1_СМ := RgSS | |
| | | |
1214 | Синхронизация MUL_S/D(бит1= “1”, бит2= “0”)Rg2_СМ := ШД/ША_8 | Rg1_СМ := 1 | |
| | | |
9101516 | Выдача данных из RgSSДешифрация ДшЗапРОНСинхронизация СМ – суммаШД/ША_8 := BF_СМ | RgSS := Rg1_СМ + Rg2_СМ | |
| | 000001 | |
5.7. Граф-схема алгоритма команды LOOP.
Команда END на имеет граф-схемы, поскольку она реализуется аппаратно – при обнаружении кода END останавливается ГТИ.
6. Прошивка ПЗУ микрокоманд
# | Адрес | Код | Примечание |
0 | 000000 | 1’100’000’010’000’0’0 | Безусловный переход |
1 | 000001 | 0’000’000’110’000’0’0 | СМ«0» - true |
2 | 000010 | 0’001’001’001’001’1’0 | |
3 | 000011 | 0’000’000’010’010’0’0 | |
4 | 000100 | 1’000’010’011’000’0’0 | Точка входа MOV, if - СА=00 |
5 | 000101 | 1’001’010’010’000’0’0 | if – СА=01 |
6 | 000110 | 1’010’001’100’000’0’0 | if – СА=10 |
7 | 000111 | 0’100’101’000’000’0’0 | СА=11 |
8 | 001000 | 0’011’011’000’100’0’1 | |
9 | 001001 | 0’101’001’001’101’0’0 | |
10 | 001010 | 0’010’000’011’011’0’0 | |
11 | 001011 | 1’100’000’001’000’0’0 | Возврат к 000001 |
12 | 001100 | 0’100’101’000’000’0’0 | СА=10 – true |
13 | 001101 | 0’000’011’011’100’0’0 | |
14 | 001110 | 0’101’001’001’101’0’0 | |
15 | 001111 | 0’011’010’000’001’0’0 | |
16 | 010000 | 1’100’000’001’000’0’0 | Возврат к 000001 |
17 | 010001 | 0’011’010’011’011’0’0 | СА=01 – true |
18 | 010010 | 1’100’000’001’000’0’0 | Возврат к 000001 |
19 | 010011 | 0’011’010’011’100’0’0 | СА=00 – true |
20 | 010100 | 1’100’000’001’000’0’0 | Возврат к 000001 |
21 | 010101 | 0’011’110’000’011’0’0 | Точка входа MUL |
22 | 010110 | 0’000’111’011’011’0’0 | |
23 | 010111 | 0’011’010’101’110’1’0 | |
24 | 011000 | 1’100’000’001’000’0’0 | Возврат к 000001 |
25 | 011001 | 0’011’110’000’011’0’0 | Точка входа ADD |
26 | 011010 | 0’000’111’011’011’0’0 | |
27 | 011011 | 0’011’010’101’110’0’1 | |
28 | 011100 | 1’100’000’001’000’0’0 | Возврат к 000001 |
29 | 011101 | 0’011’110’000’011’0’0 | Точка входа DIV |
30 | 011110 | 0’000’111’011’011’0’0 | |
31 | 011111 | 0’011’010’101’110’1’1 | |
32 | 100000 | 1’100’000’001’000’0’0 | Возврат к 000001 |
33 | 100001 | 0’100’000’011’011’0’0 | Точка входа INC |
34 | 100010 | 0’000’011’000’100’1’0 | |
35 | 100011 | 0’101’010’011’101’0’0 | |
36 | 100100 | 1’100’000’001’000’0’0 | Возврат к 000001 |
37 | 100101 | 0’100’100’000’000’0’0 | Точка входа LOOP |
38 | 100110 | 0’000’011’000’100’1’1 | |
39 | 100111 | 0’101’000’100’101’0’0 | |
40 | 101000 | 1’011’000’001’000’0’0 | if – СМ«0» |
41 | 101001 | 0’110’000’000’100’0’0 | |
42 | 101010 | 1’100’000’010’000’0’0 | Возврат к 000010 |
7. Разработка принципиальной схемы
В данном курсовом проекте при разработке принципиальной схемы были выбраны микросхемы серий К555 и КМ555 на основе ТТЛШ технологии. Данные серии обладают достаточно широкой элементной базой, исходя из которой, можно реализовать практически все узлы разрабатываемой микро-ЭВМ.
Подсчитав максимальное время задержки в схеме tmax = нс можно определить максимальную частоту генератора тактовых импульсов (ГТИ):
В разрабатываемой микро-ЭВМ все действия, связанные с ОЗУ, производятся над 24-разрядными знаковыми числами с плавающей запятой. Под программу выделяется 15 строк памяти ОЗУ и 50 строк – под данные. Отсюда можно рассчитать требуемый объём ОЗУ:
E = M * N,
Где E – объём памяти ОЗУ, M – число строк, N – разрядность строки.
E = (15 + 50) * 24 = 1560 бит.
Требуемый объём ПЗУ микрокоманд:
E = 43 * 15 = 645 бит.
Заключение
В данном курсовом проекте при разработке блока микропрограммного управления использовался смешанный автомат на жёстком и микропрограммном управлении, что позволило сократить объём используемой памяти ПЗУ микрокоманд и повысить быстродействие.
К выполненному проекту прилагается моделирующая программа работы микро-ЭВМ, позволяющая наглядно проследить все процессы выполнения команд.
Список литературы
-
Майоров С.А., Кириллов В.В., Приблуда А.А., «Введение в микроЭВМ», Л.: Машиностроение, 1988.
-
Шульгин О.А. и др., «Справочник по цифровым логическим микросхемам», часть 1 и 2, М.: ИДДК, 1998.
-
Нефедов А.В., «Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги», справочник, М.: КубК-а, 1996.
-
Мячев и др. «Персональные ЭВМ и микро-ЭВМ», М.: Высшая школа, 1989.
-
Пильщиков В.Н., «Программирование на языке Ассемблера IBM PC», М.: «Диалог-МИФИ», 1998.
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение А
Спецификация
Обозначение | Наименование | Кол-во | Примечание |
Конденсаторы | |||
С1 – С4 | КМ-56-300-1мкФ ±5% | | |
| | | |
Микросхемы | |||
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |