- •1. Освоить практически возможности алгоритмов перевода чисел с использованием различных систем счисления. 5
- •2. Научиться применять способы выполнения арифметических операций с применением машинных кодов чисел. 5
- •3. Приобрести навыки практической работы с информацией во внутримашинном представлении. 5
- •1. Закрепление теоретических знаний по теме занятия. 106
- •Пз№1. Выполнение арифметических операций над числами в эвм Цель занятия:
- •Освоить практически возможности алгоритмов перевода чисел с использованием различных систем счисления.
- •Научиться применять способы выполнения арифметических операций с применением машинных кодов чисел.
- •Приобрести навыки практической работы с информацией во внутримашинном представлении. Теоретические сведения
- •Числа в системах счисления
- •Частные правила перевода
- •Арифметические действия над числами
- •Машинные коды чисел
- •Операции над машинными кодами чисел
- •Задания для работы на занятии:
- •Контрольные вопросы
- •Задание на самоподготовку:
- •Список литературы:
- •1.Освоить практически различные способы минимизации логических функций.
- •2.Научиться применять различные способы решения задач по минимизации логических функций.
- •3.Приобрести навыки практической работы по использованию различных способов минимизации логических функций.
- •Расчетный метод
- •Табличный метод
- •Задание для работы на занятии
- •Законы алгебры логики, следствия из них
- •Свойства элементарных функций.
- •Логические элементы
- •Синтез и анализ логических схем без памяти Синтез логических схем без памяти
- •Выводы:
- •1. Закрепление теоретических знаний по теме занятия;
- •2. Приобрести навыки анализа различных способов представления информации в эвм;
- •3. Совершенствование практических навыков оценки характеристик эвм.
- •Отображение чисел в разрядной сетке эвм.
- •Представление других видов информации
- •Методические рекомендации по подготовке к занятию
- •Задания для работы на занятии:
- •Разрядная функциональная группа
- •Озу типа 2d
- •Алгоритм функционирования озу типа 2d Выполнение операции "Запись";
- •Выполнение операции "Считывание";
- •Озу типа 3d
- •Постоянные зу
- •Определение основных параметров зу
- •Задание для работы на занятии:
- •Задание на самоподготовку
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Пз №6. Составление алгоритмов и микропрограмм работы алу Цель занятия:
- •Краткие теоретические сведения
- •Запросы прерывания
- •Структура арифметико – логического устройства
- •Алгоритм работы алу при сложении n двоичных чисел с фиксированной запятой в дополнительном коде
- •Алгоритм работы алу при умножении чисел с фиксированной запятой
- •Задание для работы на занятии:
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Задание на самоподготовку:
- •Литература:
- •Пз №7. Составление алгоритмов и микропрограмм работы устройства управления Цель занятия:
- •Краткие теоретические сведения об уу цвм
- •Алгоритм работы микропрограммного уу при выполнении операций сложения и умножения.
- •Методические рекомендации:
- •Задание для работы на занятии:
- •Задание для работы на самоподготовке:
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Литература:
- •Пз №8. Разработка модулей памяти на бис
- •Закрепление теоретических знаний по теме занятия.
- •Краткие теоретические сведения о структуре памяти эвм
- •Разработка модулей памяти на бис зу
- •Задание для работы на занятии:
- •Задание на самоподготовку:
- •Контрольные вопросы:
- •Приобретение навыков решения задач, связанных с составлением отдельных микрокоманд (микроинструкций) для мпк к589.
- •. Приобретение навыков решения задач, связанных с разработкой алгоритмов и микропрограмм для мпк к589.
- •Проверка степени усвоения материала практического занятия (выполнение курсантами заданий по вариантам).
- •Методические рекомендации по проведению занятия:
- •Вопросы для контроля и самоконтроля: Проверка степени усвоения лекционного материала (устно) и уровня подготовленности курсантов к занятию (летучка).
- •Вопросы для проведения письменного контроля:
- •Задание на самоподготовку:
- •Литература:
- •Система микроопераций микропроцессора к589
- •Пз №10 решение задач разработки аппаратных средств специализированных вычислительных комплексов. Цель занятия:
- •Задание для работы на занятии.
- •Задача №1
- •Краткий теоретический материал по задаче №1
- •Предварительный выбор типов смпк.
- •Расчет цикла работы об
- •Временные характеристики смпк
- •Расчет надежностных характеристик об и аппаратных затрат для его реализации.
- •Сравнительная оценка характеристик об и окончательный выбор типа смпк и структуры об смп
- •Разработка временной диаграммы функционирования об.
- •Пример решения подзадач 1…5
- •Заданные характеристики об
- •Задача №2
- •Краткий теоретический материал по задаче №2
- •1.Обоснование и выбор структурной схемы.
- •2. Построение функциональной схемы.
- •3.Построение принципиальной схемы
- •Разработка структурной, функциональной и принципиальной схем об смп
- •Методические рекомендации:
- •Контрольные вопросы:
- •Задание на самоподготовку:
- •Список литературы:
- •Режимы работы вс
- •Алгоритмы планирования работы вс в различных режимах
- •Алгоритм планирования вычислительного процесса вс, работающей в режиме однопрограммной пакетной обработки
- •Алгоритм планирования вычислительного процесса вс, работающей в режиме классического мультипрограммирования
- •Задание для работы на занятии:
- •Методические рекомендации:
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Расчет основных параметров алу.
- •Определение требуемого быстродействия алу.
- •Определение разрядности алу с фиксированной запятой.
- •Определение разрядности алу с плавающей запятой.
- •Определение характеристик озу
- •Пример определения основных параметров вк
- •Определим структуру и формат команд уу.
- •Регистр команд
- •Регистр базы
- •Определим характеристики озу.
- •Задание для работы на занятии.
- •7. Доложить о результатах расчетов преподавателю, ответить на контрольные вопросы. Методические указания:
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы:
Задача №2
Разработать структурную, функциональную и принципиальную электрические схемы ОБ СМП.
Краткий теоретический материал по задаче №2
Решение задачи в такой постановке производится, как правило, в 3 этапа .
1.Обоснование и выбор структурной схемы.
Типичный подход в этом случае состоит в проведении сравнительного анализа уже известных структурных схем ОБ СМП. Другой подход заключается в разработке оригинального варианта структуры ОБ МСП. Основываясь на первом подходе, рассмотрим известные в литературе структуры ОБ СМП. На рис.10.3, 10.5 представлены наиболее распространенные структуры ОБ. Схема операционного блока без ускоренного переноса (рис. 10.3) более экономична по аппаратным затратам, потребляемой мощности и другим параметрам, однако имеет меньшее быстродействие по сравнению со схемой ОБ с ускоренным переносом. Варианты структур ОБ с использованием схем ускоренного переноса представлены на рис.10.5. Операционный блок со схемой ускоренного переноса имеет повышенное быстродействие, однако менее экономичен по потребляемой мощности, габаритно-массовым характеристикам, аппаратным затратам. В зависимости от того, какие требования предъявляются к ОБ СМП, производится выбор той или иной структуры.
2. Построение функциональной схемы.
Как правило, функциональная схема строится, исходя из функционального состава выбранного типа СМПК. Основное отличие функциональной схемы от структурной состоит в том, что она с исчерпывающей полнотой отображает функционирование устройства на логическом уровне, более подробно, чем структурная, раскрывает функции отдельных элементов и узлов. При изображении функциональной схемы обычно используются условные графические обозначения в упрощенном виде, например, без указания цепей питания, нумерация «ножек» микросхемы и т.п. Условные графические обозначения СМПК К589, КР1802, КР1804 приведены на рис.10.6…10.10.
3.Построение принципиальной схемы
Такая схема представляет собой документ, определяющий полный состав документов и связей между ними . Принципиальная схема показывает полную идею, точный смысл и принцип токопрохождения, но не отражает конструкцию блока. Основное отличие от функциональной схемы состоит в том, что с наиболее подробным отображением работы устройства, она привязана к конкретному элементному базису, к конкретной серии микросхем.
Таким образом, все три вида схем тесно связаны между собой. Их разработка идет в направлении от структурной к принципиальной. Рассмотрим подробнее порядок их построения на конкретном примере.
Разработка структурной, функциональной и принципиальной схем об смп
В соответствии с результатами расчета значения W в качестве основы ОБ СМП выбран СМПК К589 с СУП. Следовательно, в данном примере должна быть использована структурная схема, представленная на рис.10.5,в. Исходя из рекомендаций по разработке функциональной схемы, изображаем её в виде, представленном на рис.10.11. Используя условные графические обозначения СМПКК589 (см.рис.10.6, 10.7, составленные по справочной литературе ), из спра-
вочника, получаем схему электрическую принципиальную, представленную на рис.10.12 . В рассмотренном примере схема электрическая принципиальная не содержит перечня элементов. Он может быть оформлен в виде отдельного документа.
Таким образом, руководствуясь рассмотренной методикой и примером решения задач разработки аппаратных средств СВК, следует приступить к самостоятельному решению задач в соответствии с вариантом указанным в табл.10.3.