close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Курсовой часть 1 (2)

код для вставкиСкачать
1. Разработка структурной схемы операционного устройства Структурная схема АЛУ для сложения чисел в коде (8-4-2-1)+3 представлена на рисунке 1.1
Рисунок 1.1 - Структурная схема АЛУ для сложения чисел в коде (8-4-2-1)+3
Описание элементов микропрограммы:
ШинВх - шина входа, по которой данные поступают на входные регистры Рг1 и Рг2;
СчЦ - счетчик цикла, содержит значение количества байт, поступающих на шину входа;
Рг1 - входной регистр первого слагаемого;
Рг2 - входной регистр второго слагаемого;
РгЗн1 и РгЗн2- регистр знака, анализирует первый бит соответственно Рг1 и Рг2;
РгА1 и РгВ1 - входные регистры сумматора СМ1; РгА1 и РгА2 - регистры, содержащие число 3 в коде (8-4-2-1)+3, т.е 00110011;
РгА2 и РгВ2 - регистры, содержащие соответственно байт первого и второго слагаемых в коде (8-4-2-1)+3;
СМ1 и СМ2 - сумматор, прибавляющий число 3 к каждой тетраде 1-го слагаемого;
РгС1 и РгС2- регистр выполняющий перевод отрицательного значения в положительное;
РгСМ1 - регистр содержащий 1-ое слагаемое в коде (8-4-2-1)+3;
РгСМ2 - регистр содержащий 2-ое слагаемое в коде (8-4-2-1)+3;
DСМ - десятичный сумматор разрядностью 1 байт, выполняющий сложение соответствующих байтов первого и второго слагаемых;
РгDСМ - регистр десятичного сумматора, содержащий не откорректированный результат сложения тетрайд слагаемых;
ТрP' - триггер, в котором фиксируется необходимость межбайтного переноса;
ТрP'' - триггер, в котором фиксируется необходимость межтетрадного пере носа;
РгВ3 и РгА4 - регистры, содержащие старшую и младшую тетрады байта - не откорректированного результата сложения слагаемых;
РгА3 и РгВ4 - регистры, разрядностью 4 бита, содержащие число 3 или -3 в зависимости от того, возникают ли при сложении перенос в старшую тетраду или потетрадный перенос;
СМ3 - сумматор, выполняющий коррекцию старшей тетрады результата сложения байтов слагаемых; СМ4 - сумматор, выполняющий коррекцию младшей тетрады результата сложения байтов слагаемых;
РгСМ - регистр, содержащий в итоге результат сложения в коде (8-4-2-1)+3;
ШинВых - шина выхода. Основные этапы микропрограммы
1. Выборка 1 операнда в коде (8-4-2-1);
2. Выборка 2 операнда в коде (8-4-2-1);
3. Преобразование 1 операнда в код (8-4-2-1)+3;
4. Преобразование 2 операнда в код (8-4-2-1)+3;
5. Выполнение операции в DCM;
6. Фиксация 0 и 4 битов в триггерах переноса ТрР' и ТрР'';
7. Коррекция младшей тетрады;
8. Коррекция старшей тетрады;
9. Запись части результата в старшие разряды регистра.
Алгоритм функционирования элементов следующий:
Ши.вх. имеет разрядность 32 бита. Основу АЛУ составляет десятичный сумматор DCM, разрядность которого равна 1 байту. Счетчик цикла СчЦ определяет количество байт, поступающих на шину входа. По шине входа поочередно поступают: первое слагаемое в Рг1, второе слагаемое в Рг2 в коде (8-4-2-1). Разрядность каждого регистра Рг1 и Рг2 32 бита. Затем в РгВ1 и в РгВ2, разрядностью 8 бит, поступают две младшие тетрады слагаемых, т.е. биты с 24 по 31, из Рг1 и Рг2 соответственно. В РгА1 и в РгА2 заносятся значения 00110011. СМ1 выполняет прибавление тройки к каждой тетраде регистра РгВ1. СМ2 выполняет прибавление тройки к каждой тетраде регистра РгВ2. Таким образом, в регистры РгСМ1 и РгСМ2 поступают тетрады в коде (8-4-2-1)+3. Далее производится побайтное сложение на десятичном сумматоре DCM, который строится на основе двоичных сумматоров. В результате сложения фиксируются два переноса: межбайтный перенос в ТрР' из 0 разряда и межтетрадный перенос в ТрР'' из 4 разряда. Значение из DCM поступает на регистр сумматора РгDСМ. СМ3 и СМ4 используются для выполнения коррекции. Биты с 0 по 3 из РгDCM поступают в РгВ3, биты с 4 по 7 из РгDCM поступают в РгА4. В регистры РгА3 и РгВ4 заносятся значения 3 (0011) или -3 (1101) в зависимости от требуемого типа коррекции. Тетрады после коррекции поступают из СМ3 и СМ4 на регистр РгСМ в разряды с 0 по 3 и с 4 по 7 соответственно. После каждого такта СчЦ уменьшается на 1. Затем выполняется сдвиг РгСМ на 8 разрядов вправо для освобождения разрядов с 0 по 8, используемых в следующем такте, а регистры Рг1 и Рг2 сдвигаются на 8 разрядов вправо для того, чтобы выполнить выше описанные действия над следующим байтом, содержащимся в битах с 24 по 31. Когда СчЦ станет равен 0 в РгСМ будет содержаться результат сложения двух чисел в коде (8-4-2-1)+3, который выдается на ШинВых.
2. Разработка микропрограммы работы операционного устройства
Блок-схема микропрограммы функционирования контролера АЛУ представлена на рис. 2.1 Рисунок 2.1 - Блок-схема микропрограммы функционирования контролера АЛУ
3. Интерпретация микропрограммы в графы автоматов Микропрограмма работы ОУ представляет собой последовательность управляющих сигналов, выдаваемых блоком УУ (устройства управления). Управляющий автомат типа Мура или Мили строится по этой микропрограмме в два этапа: получение граф - схемы алгоритма и построение графа автомата.
При использовании автомата Мура для построения схемы УУ микропрограмма работы ОУ представляется в виде граф - схемы алгоритма в соответствии с рисунком 3.1
Рисунок 3.1 - Граф - схема алгоритма для автомата Мура При построении автомата Мура приняты следующие обозначения: * Q1 - Q21 - микрокоманды (состояния автомата); * V1 - V38 - управляющие сигналы, которые должны быть выданы блоком УУ; * U1 - U9, U1 - U9 - переменные, обозначающие выполнение или не выполнение условий переходов из одного состояния в другое;
* S1 - S9 - переменные значения, обозначающие условия, которые характеризуют состояния ОУ (входные сигналы).
* Q0 - начало и конец микропрограммы.
При использовании автомата Мили для построения схемы УУ микропрограмма работы ОУ представляется в виде граф - схемы алгоритма в соответствии с рисунком 3. 2
Рисунок 3.2 - Граф - схема алгоритма для автомата Мили
При построении автомата Мили приняты следующие обозначения: * Y1 - Y16 - микрокоманды (состояния автомата); * V1 - V38 - управляющие сигналы, которые должны быть выданы блоком УУ; * U1 - U9, U1 - U9 - переменные, обозначающие выполнение или не выполнение условий переходов из одного состояния в другое;
* S1 - S9 - переменные значения, обозначающие условия, которые характеризуют состояния ОУ (входные сигналы).
* Y0-Начало и конец микропрограммы.
3.1 Интерпретация микропрограммы в граф автомата Мура
Построение графа автомата Мура осуществляется в соответствии с рисунком 3.3
Документ
Категория
Рефераты
Просмотров
34
Размер файла
262 Кб
Теги
курсовой, часть
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа