История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
Топ:
Основы обеспечения единства измерений: Обеспечение единства измерений - деятельность метрологических служб, направленная на достижение...
Процедура выполнения команд. Рабочий цикл процессора: Функционирование процессора в основном состоит из повторяющихся рабочих циклов, каждый из которых соответствует...
Генеалогическое древо Султанов Османской империи: Османские правители, вначале, будучи еще бейлербеями Анатолии, женились на дочерях византийских императоров...
Интересное:
Средства для ингаляционного наркоза: Наркоз наступает в результате вдыхания (ингаляции) средств, которое осуществляют или с помощью маски...
Распространение рака на другие отдаленные от желудка органы: Характерных симптомов рака желудка не существует. Выраженные симптомы появляются, когда опухоль...
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Дисциплины:
2019-08-04 | 233 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Граф-схема командного цикла операционного автомата приведена на чертеже КП.062.020.1999 в приложении.
Рис.2. Операционный автомат ЦУУ
Командный цикл.
Задачей командного цикла является управление работой всего вычислительного устройства. Первым шагом является считывание операции из памяти, и модернизации счетчика команд на длину прочитанной операции. Затем если считанная операция предназначена для АЛУ, то в АЛУ передается код операции (КОП), а также во входные регистры АЛУ (ААЛУ, ВАЛУ) заносятся необходимые операнды. После этого необходимо подать сигнал АЛУ на выполнение операции и ожидать окончания работы арифметико–логического устройства. Если же операция не принадлежит к числу операций АЛУ их выполняет устройство управления (УУ). Операциями АЛУ являются: + (сложение), – (вычитание), * (умножение), / (деление), &(конъюнкция), v(дизъюнкция), Å(сложение по модулю 2). Устройство управления выполняет операции: JMP(безусловный переход), CALL(вызов подпрограммы), RET(выход из подпрограммы),:=(операция присваивания), (шесть условных переходов по флагам с, z, ov).
Проектирование арифметико-логического устройства
Разработка алгоритмов арифметико-логических операций
Разрядность АЛУ 16 бит.
Первый операнд находиться в регистре А, второй в регистре B, результат в регистре С. Разрядность А – 16 бит, В и С – 17. Считаем, что при умножении переполнения не происходит. Предполагаем, что имеем сумматор-вычитатель.
Флаги АЛУ: Z – признак 0, C – перенос, OV – переполнение.
Алгоритм сложения-вычитания
Рисунок 3
Алгоритм произведения
Для операции умножения в регистр A помещается множимое, в регистр B мнножитель, в регистре C произведение. Младшим считается 15 разряд.
|
Рисунок 4
Алгоритм деления
При выполнении операции деления в регистр A содержит делимое, B делитель, C остаток (частное). Ниже приведен алгоритм деления целых чисел без восстановления остатка.
Рисунок 5
Алгоритм логических операций
Алгоритм логических операций AND, OR, XOR приведен на рисунке 6.
Рисунок 6
Синтез I – автомата
В соответствии с методикой, изложенной в [3] получим:
Микрооперации используемые в микропрограммах +, -, /, * и логических операциях.
Y1 | B(0):=ùB(0) | Y15 | C:=C+1 |
Y2 | C:=A+B | Y16 | C(0):=1 |
Y3 | C:=A+ùB+1 | Y17 | C:=A(1:15) |
Y4 | ПП:=1 | Y18 | A(1:15):=B(2:16) |
Y5 | C(0):=A(0) | Y19 | C:=C+ùA(1:15)+1 |
Y6 | C:=B+ùA+1 | Y20 | C:=L1(C.0) |
Y7 | C(0):=B(0) | Y21 | Сч:=0 |
Y8 | Z:=0 | Y22 | B(1:16):=0 |
Y9 | C:=0 | Y23 | B(1:16):=L1(1:16).ùC(0) |
Y10 | Сч:=15 | Y24 | C:=B(1:15) |
Y11 | C:=C+A(1:15) | Y25 | C:=B |
Y12 | B(1:15):=R1(C(15).B(1:15)) | Y26 | C:=A&B |
Y13 | C:=R1(O.C) | Y27 | C:=AÚB |
Y14 | Сч:=Сч-1 | Y28 | C:=AÅB |
X1 | B(0) |
X2 | A(0)=B(0) |
X3 | C(0) |
X4 | A(0) |
X5 | C(1..15)=0 сравн с 0 |
X6 | B(15) |
X7 | Сч=0 |
X8 | B(1) |
X9 | A(0)ÅB(0) |
X10 | B(16) |
X11 | А=0 |
Разбиваем микрооперации на подмножества соответствующие внутренним словам (регистрам).
YA={y18};
YB={y1,y12, y22, y23};
YC={ y2, y3, y5, y6, y7, y9, y11, y13, y15, y16, y17, y19, y20, y24, y25, y26, y27, y28};
YСЧ={ y10, y14, y21};
YПП={y4};
YZ={y8};
На полученных множествах выделяем классы эквивалентных микроопераций Knj.
KA,1={y18};
KB,1={y1}; KB,2={y12}; KB,3={y22}; KB,4={y23};
KC,1={y2, y3, y6, y11, y15, y19};KC,2={ y5, y7, y16};KC,3={y9}; KC,4={y24}; KC,5={y25}; KC,6={y26}; KC,7={y27}; KC,8={y28}; KC,9={y13}; KC,10={y17}; KC,11={y20}
KСЧ,1={y10}; KСЧ,2={y14}; KСЧ,3={y21}
KПП,1={y4};
KZ,1={y8}
Для KС1 составляем обобщенный оператор:
С:=А2+А1
где, и
Соответственно и для этого класса строим обобщенный оператор (в принципе присваивание как таковое можно и не выделять в отдельный класс, но тут изменяется только один бит регистра С, следовательно мы можем мультиплексировать операции работающие непосредственно с этим битом):
|
C(0):=B1
Схема синтезированного автомата представлена на рисунке Приложения 2.
|
|
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!