5. Вихідні дані на проектування
1. Вдосконалити структуру процесора DLX, яку подано у вступі, відповідно до завдання (Табл.3). Нанести на структурі розрядність адресних ліній, ліній даних та ліній керування (при необхідності), вказати зв’язок з основною пам’яттю, а також розробити формат інструкцій різних типів (I-тип, R-тип, J-тип). Необхідні для розробки дані знаходяться в (Табл. 3). Також необхідно врахувати, що процесор оперує 32 розрядними даними.
2. Розрахувати загальну кількість елементів основної пам’яті, відповідно до елементів на яких вона побудована та загального об’єму основної пам’яті (Табл. 3).
3. Розрахувати розрядність шини адрес, відповідно до елементів на яких вона побудована та загального об’єму основної пам’яті. (Шина даних основної пам’яті відповідає шині даних одного її елемента).
4. Визначити кількість процесорних тактів, за якою будуть зчитуватись дані з основної пам’яті.
5. Визначити значення константи, яке необхідне для обчислення наступного значення програмного лічильника (наступної адреси інструкції в основній пам’яті).
6. Визначити розрядність регістра інструкцій.
7. Розрахувати формат адреси для кеш-пам’яті даних з параметрами заданими в Табл. 3.
8. Розрахувати формат адреси для кеш-пам’яті команд з параметрами заданими в Табл. 3.
9. Відобразити послідосність мікродій, які виконуються на різних етапах (циклах) процесора за допомогою трьох команд (завантаження даних з ОП, запис даних в ОП, виконання арифметичної/логічної операції з використанням безпосереднього операнду).
10. Сформулювати загальні висновки, щодо продуктивності процесора, на підставі отриманих розрахункових даних.
Позиція літери прізвища студента відповідає за завдання і варіант завдання відповідно до української абетки (Табл. 4). (Літера ґ не враховується).
Приклад: Прізвищу Іванов відповідають такі варінти завдань:
Літера прізвища |
Позиція літери прізвища |
№ Завдання |
Варіант завдання |
І |
1 |
1 |
11 |
В |
2 |
2 |
3 |
А |
3 |
3 |
1 |
Н |
4 |
4 |
17 |
О |
5 |
5 |
18 |
В |
6 |
6 |
3 |
І |
1 |
7 |
11 |
В |
2 |
8 |
3 |
Таблиця 3 – Завдання на курсову роботу
Варіант
Завдан. |
Кількість регістрів загального призначен-ня в РФ |
К-ть команд, які може виконувати процесор |
Розрядність безпосеред-нього операнда |
Об’єм основної пам’яті комп’юте-ра |
Елементи на яких побудована основна пам’ять комп’ютера |
Розмір кеш-пам’яті даних / розмір блоку |
Розмір кеш-пам’яті команд / розмір блоку |
Команда для демострації роботи процесора |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
1 |
4 |
128 |
4 |
64 Мб |
2Кх4 |
64K / 64 |
256 К / 32 |
Арифм. |
2 |
8 |
64 |
8 |
128 Мб |
2Кх8 |
128K / 128 |
128 К / 256 |
Логічна. |
3 |
16 |
32 |
16 |
256 Мб |
2Кх16 |
256K / 256 |
128K / 128 |
Арифм. |
4 |
32 |
16 |
4 |
512 Мб |
4Кх4 |
256K / 64 |
64K / 256 |
Логічна. |
5 |
64 |
8 |
8 |
1 Гб |
4Кх8 |
2М / 256 |
128K / 128 |
Арифм. |
6 |
128 |
4 |
16 |
2 Гб |
4Кх16 |
1M / 128 |
256K / 256 |
Логічна. |
7 |
4 |
128 |
4 |
4 Гб |
8Кх4 |
4М / 512 |
128K / 256 |
Арифм. |
8 |
8 |
64 |
8 |
1 Гб |
8Кх8 |
2М / 256 |
256K / 64 |
Логічна. |
9 |
16 |
32 |
16 |
2 Гб |
8Кх16 |
1M / 128 |
2М / 256 |
Арифм. |
10 |
32 |
16 |
4 |
512 Мб |
16Кх4 |
256K / 64 |
1M / 128 |
Логічна. |
11 |
64 |
8 |
8 |
1 Гб |
16К х8 |
1M / 128 |
4М / 512 |
Арифм. |
12 |
128 |
4 |
16 |
128 Мб |
16К х16 |
256K / 64 |
4М / 512 |
Логічна. |
13 |
4 |
128 |
4 |
256 Мб |
32К х4 |
128K / 256 |
1M / 128 |
Арифм. |
14 |
8 |
64 |
8 |
64 Мб |
32К х8 |
64K / 64 |
2М / 256 |
Логічна. |
15 |
16 |
32 |
16 |
64 Мб |
32К х16 |
128K / 128 |
1M / 64 |
Арифм. |
16 |
32 |
16 |
4 |
128 Мб |
64Кх4 |
256K / 256 |
64K / 64 |
Логічна. |
17 |
64 |
8 |
8 |
256 Мб |
64К х8 |
128K / 256 |
128K / 128 |
Арифм. |
18 |
128 |
4 |
16 |
512 Мб |
64К х16 |
256K / 64 |
256K / 256 |
Логічна. |
19 |
4 |
128 |
4 |
1 Гб |
128Кх4 |
2М / 256 |
1M / 128 |
Арифм. |
20 |
8 |
64 |
8 |
2 Гб |
128К х8 |
1M / 128 |
64K / 64 |
Логічна. |
21 |
16 |
32 |
16 |
4 Гб |
128К х16 |
4М / 512 |
128K / 128 |
Арифм. |
22 |
32 |
16 |
4 |
4 Гб |
256Кх4 |
4М / 512 |
256K / 256 |
Логічна. |
23 |
64 |
8 |
8 |
2 Гб |
256К х8 |
1M / 128 |
64K / 64 |
Арифм. |
24 |
128 |
4 |
16 |
512 Мб |
256К х16 |
2М / 256 |
128K / 128 |
Логічна. |
25 |
4 |
128 |
16 |
1 Гб |
8Кх4 |
1M / 128 |
256K / 256 |
Арифм. |
26 |
8 |
64 |
8 |
128 Мб |
8Кх8 |
64K / 64 |
256K / 128 |
Логічна. |
27 |
16 |
32 |
4 |
256 Мб |
8Кх16 |
128K / 128 |
2М / 256 |
Арифм. |
28 |
32 |
16 |
16 |
64 Мб |
16Кх4 |
256K / 256 |
64K / 64 |
Логічна. |
29 |
64 |
8 |
8 |
1 Гб |
16К х8 |
1M / 128 |
128K / 64 |
Арифм. |
30 |
128 |
4 |
4 |
128 Мб |
16К х16 |
64K / 64 |
256K / 256 |
Логічна. |
31 |
64 |
32 |
16 |
256 Мб |
32К х4 |
128K / 128 |
256K / 64 |
Арифм. |
32 |
32 |
64 |
8 |
64 Мб |
32К х8 |
256K / 256 |
2М / 128 |
Логічна. |
Таблиця 4 – Відповідність № варіанта літері прізвища
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Є |
Ж |
З |
И |
І |
Ї |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ь |
Ю |
Я |