Разработать вычислительное устройство, состоящее из двух взаимосвязянных частей: операционного автомата (ОА) и управляющего автомата (УА)

Курсовая

- 1 -

СОДЕРЖАНИЕ

1. Техническое задание......................2

2. Введение.................................3

3. Анализ технического задания..............4

Приложение 1................................7

Приложение 2................................8

Приложение 3................................9

Приложение 4...............................10

Список литературы..........................11

- 2 -

[1]Д1. ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

Разработать вычислительное устройство, состоящее из двух вза-

имосвязянных частей: операционного автомата (ОА) и управляющего авто-

мата (УА); и выполнить следующие операции с контролем:

Произвести циклический сдвиг 16-ти разрядного числа с фиксиро-

ванной запятой на 5 разрядов вправо и произвести контроль по

четности /3/.

- 3 -

[1]Д2. ВВЕДЕНИЕ

В современных ЭВМ один из основных элементов является блок АЛУ

(арифметико-логическое устройство), которое осуществляет арифметичес-

кие и логические операции над поступающими в ЭВМ машинными словами.

Важнейшей операцией, выполняемой в АЛУ, является операция циклическо-

го сдвига которая может проводиться над двоичными числами с фиксиро-

ванной запятой.

В данной курсовой работе циклический сдвиг вправо на 5 разрядов

производится над шестнадцатиразрядным числом с фиксированной запятой,

причем для улучшения надежности и быстродействия данной схемы исполь-

зуются микросхемы, применяемые для создания современных ЭВМ (в том

числе и для ЭВМ, создаваемых в НПО "Персей").

- 4 -

[1]Д3. АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ

3.1. Техническое задание представляет собой задачу создания ус-

тройства циклического сдвига 16-ти разрядных чисел с фиксированной

запятой на 5 разрядов вправо, причем с контролем четности по /3/.

3.2. Циклический сдвиг применяется для уравнивания порядков и

при делении. Выполняются над числами записанными в регистры.

Сдвиг при котором разряд слова вышедший за разрядную сетку теря-

ется, а освободившийся разряд заполняется значением знакового разряда

(при сдвиге в право) и значением младшего разряда (при сдвиге влево).

3.3. ЛОГИЧЕСКИЙ ИЛИ ЦИКЛИЧЕСКИЙ СДВИГ.

┌───┬──────────────┐

┌────┤ З │ ├────┐

│ └───┴──────────────┘ │

│ │

└────────────────────────────┘

Разряд вышедший за разрядную сетку поступает на освободившееся

место.

3.4. КОНТРОЛЬ ЛОГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ ПО МОДУЛЮ /3/.

┌─────┐ ∙

А │ │ │ ┌──────┐

o───────┬──┤ │ (А+В)=D │ │ │

В │ │ ├──────────┴───┤ Св. ├─────┐

o───┬───┼──┤ │ │ │ │

│ │ │ │ └──────┘ │

│ │ └─────┘ ┌──°───┐

│ │ ┌──────┐ │ │

│ │ │ │Св.А ┌─────┐ │Сx. Св├──Ў

│ └──┤Св. А ├────┐ │ │ │ │

│ │ │ └────┤ │Св.D' └──∙───┘

│ └──────┘ │ ├─────┐ │

│ ┌──────┐ ┌────┤ │ └────┘

│ │ │Св.В│ │ Св. │

└──────┤Св. В ├────┘ └─────┘

│ │

└──────┘

- 5 -

3.5. ОПЕРАЦИОННЫЕ УСТРОЙСТВА

Цифровой автомат, назначение которого - выполнение одной из нес-

ложных операций называют операционное устройство. Операционное ус-

тройство состоит из:

- операционного автомата (ОА)

- управляющего автомата (УА)

D R Y

│ ∙ │

┌──°─┴───┐ X ┌────°───┐

┌─Ў│ ОА ├───────────Ў│ УА ├──┐

│ └────────┘ └────────┘ │

│ Y │

└────────────────────────────────────┘

X - оповещательные слова логического условия

Y - управляющие сигналы микрокоманды

Функциональная и структурная организация ОУ, определяющая поря-

док функционирования и структуру устройств, базируется на принципе

микропрограммного управления, который состоит в следующем:

любая операция, где Fy (e=1...), которая реализуется устройства-

ми и рассматривается, как сложное действие разделяемое на после-

довательность злементарных действий над словами и информацией и

называемое микропрограммой.

Для управления порядком следования микроопераций используется

логические условия, которые в зависимости от значений слов, преобра-

зуемых микрооперациями, принимают значения истинно (1) или ложь (0).

Процесс выполнения операции в микроустройстве описывается в фор-

ме алагоритма представляемого в терминах микроопераций и логических

условий и называется микропрограммой, определяющей порядок проверки

значений логических условий и исследование микроопераций.

Микропрограмма используется как форма представления функциониро-

вания устройства, на основе некоторой определенной структуре и поря-

док функционирования устройства во времени.

Операционный автомат служит для:

1. Хранения слов информации

S Ў {S1,...,Sn}

2. Выполнения набора микроопераций

Y = {Y1,...,Ym}

3. Для выполнения значения логических условий

X = {X1,...,Xe}

- 6 -

3.5.1. УПРАВЛЯЮЩИЕ АВТОМАТЫ.

Для генерирования последовательных управляющих сигналов, предпи-

санных микропрограммой и соответствующих значений логических условий.

3.6. СТРУКТУРНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ УПРАВЛЯЮЩЕГО АВТОМАТА

┌─────────────┐ │D R ∙

│ │ │ │

┌────┴───┐ │ │ ┌────────┐ │

│ │ │ └─Ў┤ ├──┘

Y │ │ ° │ │

────Ў│ УА │ ╔═Ў Ф ══════════Ў│ S ╞═══════╦══Ў ───┐

│ │ ║ │ │ ║ │

└────∙───┘ ║ └────────┘ ║ │

│ ║ ║ │

│ ║ ║ X │

│ ╚═══════════════════════════════════╝ │

└─────────────────────────────────────────────────────────┘

S - память

Ф - комбинационная сх., реализующая микрооперации

- комбинационная сх., вычисляет логические условия

Разработать вычислительное устройство, состоящее из двух взаимосвязянных частей: операционного автомата (ОА) и управляющего автомата (УА)

Похожие работы