Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
КУРСОВА РОБОТА
з дисципліни
Цифрові ЕОМ
Проектування спеціалізованого мікрокомп’ютера з неоптимізованою
системою команд
Технічне завдання
системою команд.
10) команди та дані мають однакову довжину, що дорівнює довжині машинного слова;
11) для адресації ПВВ використовується адресний простір пам’яті;
) за ІМС малої та середньої інтеграції використовується серія КР1533.
ЗМІСТ
Вступ 6
1. Система команд мікрокомп’ютера 8
1.1. Схема алгоритму рішення задачі 8
.2. Програма задачі в змістовній формі 9
. Розподіл адресного простору пам’яті 10
3. Визначення формату команди 11
3.1. Довжина поля КОП 11
3.2. Кодування машинних операцій 11
3.3. Вибір режиму адресації 12
3.3.1. Пряма адресація 12
3.3.2. Опесердковано-регістрова адресація 12
4. Формати команд і алгоритм функціонування
мікрокомп’ютера 3
.1. Формати і цикли команд 3
.2. Схема алгоритму функціонування мікрокомп’ютера 3
. Програмно-мікропрограмна модель мікрокомп’ютера 4
. Мікропрограми операцій 5
.1. Арифметичні операції 5
6.1.1. Операція «Додавання» 5
6.1.2. Операції «Множення» і «Ділення» 5
6.1.3. Операція «Множення» 5
6.1.4. Операція «Ділення» 7
6.1.5. Операція умовного переходу JNZ 9
6.1.6. Такт збереження ТО3 20
.2. Мікропрограми тактів Твк, ТО1, ТО2 21
.2.1. Такт вибірки команди Твк 21
.2.2. Такти вибірки операндів То1, То2 21
.2.3. Мікропрограма IPL 2
.3. Такт декодування коду операції Тд 2
.4. Розподіл адресного простору пам’яті мікрокоманд 2
. Структурна схема мікрокомп’ютера 4
.1. Процесор 4
.1.1. Блок мікропрограмного керування 4
.1.2. Блок регістрів 8
.1.3. Блок обробки даних БОД 30
7.2. Пам’ять 30
.2.1. Оперативна пам’ять 30
.2.2. Постійна пам’ять 31
.2.3. Дешифратор ПВВ 2
.2.3. Дешифратор DC АП 2
.3. Генератор тактових імпульсів (ГТІ) 32
. Формат мікрокоманди. 1
. Закодована мікропрограма мікрокомп’ютера 3
Висновки 35
Список використаних джерел 36
Вступ
Завданням даного курсового проекту було спроектувати спеціалізований мікрокомп’ютер.
Процес проектування буде розділений на два етапи: архітектурний та технічний. На архітектурному етапі буде розроблений алгоритм рішення задачі, визначена система команд, розроблений алгоритм функціонування мікрокомп’ютера, розроблені мікропрограми арифметичних, логічних операцій та основних тактів, розроблена структура мікрокомп’ютера, а також вибрані оптимальні мікросхеми для їх реалізації. Результатом технічного етапу буде принципова схема.
.
Задача F=Sh(Z1*Z2) відноситься до класу науково-технічних. Для
обчислення функції Sh використовується степеневий ряд:
Схема алгоритму рішення задачі наведена нижче і деталізована до арифметичних операцій (операторів присвоювання). Зі схеми випливає такий набір арифметичних операцій: { + , * , / }.
Програма задачі наведена в табл. 1. З неї випливає система операцій мікрокомп’ютера:
{ + , * , / , JNZ , HLT}.
Отже, загальне число машинних операцій М=5.
Таблиця 1
|
№ |
КОП |
А1 |
А2 |
A3 |
|
1 |
* |
Z1 |
Z2 |
R1 |
|
2 |
* |
R1 |
R1 |
R1 |
|
3 |
+ |
k |
k |
R2 |
|
4 |
+ |
R2 |
<1> |
R3 |
|
5 |
* |
R2 |
R2 |
R3 |
|
6 |
/ |
R1 |
R3 |
R3 |
|
7 |
* |
R3 |
Uk-1 |
Uk |
|
8 |
+ |
Uk |
<0> |
Uk-1 |
|
9 |
+ |
∑Uk |
Uk |
∑Uk |
|
10 |
+ |
k |
<1> |
k |
|
11 |
JNZ |
3 |
- |
- |
|
12 |
+ |
U0 |
∑Uk |
F |
|
13 |
HLT |
- |
- |
- |
Адресний простір пам’яті АП=64Ксл розподіляться для розміщення підмножин адрес RAM, ROM та ПВВ.
Підмножина адрес RAM
NRAM=48Kсл, nA RAM=]log248K[=16; число шістнадцяткових цифр в адресі дорівнює 16/4 = 4.
Діапазон адрес RAM (0000h –BFFFh).
Підмножина адрес ROM
NROM=4Ксл, nA ROM=]log24K[=12; число шістнадцяткових цифр в адресі дорівнює 12/4 = 3.
Діапазон адрес RОM (000h – FFFh).
Підмножина адрес ПВВ
NПВВ=32, nA ROM=]log232[=5
Діапазон адрес ПВВ (00h –1Fh).
Адресний простір АП=64Ксл. Необхідна розрядність адреси:
nA АП=]log264K[=16; число шістнадцяткових цифр в адресі дорівнює
6/4 = 4.
Діапазон адрес АП (0000h – FFFFh).
Можливий розподіл АП пам’яті показаний на рис. 1. Максимальне значення адрес пам’яті: Amax=D01Fh. Цьому значенню відповідає довжина двійкової фізичної адреси коду n=16. Таким чином, адресна шина мікрокомп’ютера має 16 ліній.
BFFFh
D000h
FFFFh
CFFFh
C000h
ROM
0000h