Файловый архив студентов. Файловый архив студентов.
1301 вуз, 5076 предмет.
/ Регистрация
FAQ Обратная связь Вопросы и предложения
Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Омский Государственный Технический Университет
Предмет:
Организация ЭВМ
Файл:
Курсовой (21) / мой.doc
Скачиваний:
36
Добавлен:
15.06.2014
Размер:
325.63 Кб
Скачать
☆
►Содержание►

3 Структурная схема микроЭвм

В состав микроЭВМ входят средства операционной части, управляющей части и системные устройства.

Структурная схема микроЭВМ приведена на рисунке 2.

16

МИ

Двх

Двых

ВхП

ИВС

!СД1

ЧП

ВхП

БМП

СУП

СП

ВыхП

МК

АМК

АМК

УП

БМУ

ШД

МИ

МЛУ

М1

М0

МИ

ЛУ

БС

СИ1

СИ2

СИ3

19

16

1

2

38

10

3

14

1

1

1

1

1

16

16

9

3

4

8

3

8

МВх

МВых

МУ

Р

БМП– Блок МикроПроцессора

СУП– Схема Ускоренного Переноса

БМПП– Блок Магистрального Приема Передатчика

УП– Управляющая Память

БМУ– Блок Микропрограмного Управления

М вых– Выходная Магистраль

М вх– Входная Магистраль

МУ– Магистраль управления

БС – Блок синхронизации

ВхП(ВхПАЛУ)– Вход Переноса АЛУ

ВыхП– Выход Переноса АЛУ

!СД1– Сдвиг циклический

МИ– Код МикроИнструкции

Двх– Входные Данные

Двых– Выходные Данные

ЛУ– Логические Условия

ЧП– Сигналы частичных переносов

М1, М2, М3– Входной/Выходной/Внешний Каналы

МК– МикрокомандаАМК– Адрес Микро Команды

исунок 2 – Структурная схема микроЭвм

В работе использованы следующие функциональные блоки. К операционной части относятся: блок микропроцессоров (БМП) со схемой ускоренного переноса (СУП), которая введена для повышения быстродействия.

БМП предназначен для арифметико-логической обработки и временного хранения информации, представленной в двоичном коде. В БМП может входить одна или несколько секций в зависимости от разрядности микроЭВМ.

СУП обрабатывает межсекционные переносы (СП), общий входной перенос (ВхП) и формирует выходной перенос БМП (ВыхП)

БМП имеет разделенную двойную шину данных входную (Двх) и выходную (Двых). Микропрограммное управление осуществляется по шине микроинструкций (МИ). БМП имеет выход частичного переноса (ЧП), на основе которого вырабатывается ВыхП (СУП). В качестве логического условия подключен выход инверсного сигнала сдвига одинарного слова (!СД) и вход переноса (ВхП) арифметико-логического устройства (АЛУ).

К системным устройствам относятся средства внешнего интерфейса на базе блока магистрального приемо-передатчика (БМПП) и блок синхронизации (БС).

БМПП предназначен для приема, хранения и передачи байтов информации между тремя двунаправленными магистралями, реализует паритетный контроль данных, проходящих с системной магистрали, а также осуществляет электрический контроль линий связи.

БС формирует три синхроимпульса (СИ1, СИ2, СИ3) по которым осуществляется стробирование выполнения микроинструкций.

К управляющей части относятся блок микропрограммного управления (БМУ), управляющая память (УП), мультиплексор логических условий (МЛУ).

БМУ формирует последовательность адресов для УП.

УП производит хранение микропрограмм и передачу микрокоманд.

МЛУ производит коммутацию логических условий.

БМУ на выходной шине адреса микрокоманды (АМК) формирует код адреса текущей микрокоманды, который поступает на одноименный вход УП. На выходную шину МК УП считывается соответствующая микрокоманда. Микрокоманда содержит микроинструкции всех функциональных устройств и блоков, а также сигналы взаимодействия с внешней средой при обмене через ИВС.

В таблице 1 приведен формат микрокоманды для данного проекта

Таблица 1

Поля микроинструкций

ГТ

ПД

РВ

БМПП

МЛУ

БМУ

БМП

ВхП

37

36

35

34 27

26 24

23 10

9 1

0

Для отображения исходного алгоритма в системе команд необходимо определить системы символьного и двоичного кодирования микроинструкций отдельных блоков и микрокоманд в целом.

В нашем случае необходимо для МЛУ и однобитовых сигналов ГТ, ПД, РВ и ВхП., составить таблицы соответствия двоичного и предлагаемого символьного кодирования.. Микроинструкции МЛУ приведены в таблице 2

Таблица 2

Микроинструкции МЛУ

Мнемокод микроинструкции МЛУ

Двоичный код МИ

Примечание

КИП

000

Коммутация инверсии ВП

КИС

001

Коммутация инверсии СД

КСД

010

Коммутация выхода !СД

К1

011

Коммутация единицы

К0

1хх

Коммутация нуля

Выбранная система мнемонического описания микрокоманд используется в дальнейшем при составлении микропрограмм.

Ниже представлена микропрограмма вычитания и деления двух дробных чисел в дополнительных кодах в системе с фиксированной запятой.

В данной работе операция деления вызывается по коду операции 0, что соответствует переходу на адрес 00В после ввода операндов и кода операции, а операция вычитание вызывается по коду 1, что соответствует переходу на адрес 02В.

Номер МИ

 

 

Поля МИ

 

ГТ

ПД

РВ

БМПП

МЛУ

БМУ

БМП

ВхП

Примечание

000

ГТ

-

РВ

М3=М2

К0

СЧ

РР=РР

-

 

001

-

-

-

М1=М3

КИС

СЧ

РР=РР

-

 

002

-

-

-

М1=М3

К0

СЧ

РОН0=ШинВх

-

Ввод А

003

-

ПД

РВ

М3=М2

К0

СЧ

РР=РР

-

 

004

ГТ

-

РВ

М3=М2

К0

СЧ

РР=РР

-

 

005

-

-

-

М1=М3

КИС

СЧ

РР=РР

-

 

006

-

-

-

М1=М3

К0

СЧ

РОН1=ШинВх

-

Ввод В

007

-

ПД

РВ

М3=М2

К0

СЧ

РР=РР

-

 

008

ГТ

-

РВ

М3=М2

К0

СЧ

РР=РР

-

 

009

-

-

-

М1=М3

КИС

СЧ

РР=РР

-

 

00A

-

-

-

М1=М3

К1

РКМ АТР 00В

РР=РР

-

00B деление 02В вычитание

00B

-

ПД

РВ

М3=М2

К0

СЧ

РОН6=!П

П

Деление Err=0

00C

-

-

-

-

КИП

ПА00D

РР:=!PОН1+П

П

В=0,если П=1 то(00E),нет-(00D)

00D

-

-

-

-

КИП

ПА00F

РР:=!PОН0+П

П

А=0,если П=1 то(010),нет-(00F)

00E

-

-

-

-

K1

ПА057

РОН6=!П

-

В=0 ошибка Еrr=1 на конец

00F

-

-

-

-

K1

ПА011

РР:=!PОН1+П

П

В:=-В

010

-

-

-

-

K1

ПА057

РОН2=!П

П

С=0; и на конец

011

-

-

-

-

КИП

ПА012

РР:=PОН0+РР+П

-

если П=1, то переполнение,уходим на 057

012

-

-

-

-

K1

ПА014

PОН2:=!П

П

нет переполнения

013

-

-

-

-

K1

ПА057

РОН6=!П

-

переполнение Err=1

014

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=!П

П

 

015

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=РР+П

П

организ счетчика

016

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=!РР+П

-

 

017

-

-

-

-

К0

СЧ

PОН3:=РР+П

-

храним Сч в РОН3

018

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=!РР+П

-

013 получаем константу к=1000000000000

019

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=СЦП (РР+П)

-

 

01A

-

-

-

-

К0

СЧ

PОН4:=РР+П

-

хранение К в РОН4

01B

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=PОН0+П

-

получаем знак результата

01C

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=PОН1 xor РР

-

получаем знак результата

01D

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=PОН4 and РР

-

 

01E

-

-

-

-

К0

СЧ

PОН5:=РР+П

-

хранение Знак результата в РОН5

01F

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=PОН0+П

-

зануляем знак А

020

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=!PОН4 and РР

-

 

021

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=!PОН4 and РР

-

зануляем знак А

022

-

-

-

-

К0

СЧ

PОН0:=РР+П

-

зануляем знак В

023

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=PОН1+П

-

 

024

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=!PОН4 and РР

-

 

025

-

-

-

-

К0

СЧ

PОН1:=РР+П

-

зануляем знак В

026

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=СЛП (РР+П)

-

сдвиг В

027

-

-

-

-

К0

СЧ

PОН1:=РР+П

-

сдвиг В

028

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=!РР+П

П

 

029

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=PОН0+РР+П

-

С=А-В

02A

-

-

-

-

К1

ПА02С

PОН0:=РР+П

-

 

02B

-

ПД

РВ

М3=М2

К1

ПА044

РОН6:=!П

П

ВЫЧИТАНИЕ

02C

-

-

-

-

КСД1

ПА02D

РР:=СЦЛ (РР+П)

-

анализ знака А,если выш 1 (02Е), иначе (02D)

02D

-

-

-

-

К1

ПА036

РР:=PОН2+П

-

знА=0

02E

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=PОН2+П

-

знА=1; С[0]=1

02F

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=СЦП (РР+П)

-

 

030

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=PОН4+РР+П

-

С[0]=1

031

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=PОН3+П

-

 

032

-

-

-

-

КСД1

ПА033

РР:=СЦЛ (РР+П)

-

анализ Сч, если выш 1, то (034), иначе (033)

033

-

-

-

-

К1

ПА041

РР:=PОН2+П

-

Сч=0

034

-

-

-

-

К0

СЧ

PОН3:=РР+П

-

Сч<>0

035

-

-

-

-

К1

ПА026

РР:=PОН1+П

-

ПА на 026

036

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=СЦП (РР+П)

-

СЦП(С)

037

-

-

-

-

К0

СЧ

PОН2:=РР+П

-

 

038

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=PОН1+П

-

 

039

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=СЛП (РР+П)

-

Свиг В

03A

-

-

-

-

К0

СЧ

PОН1:=РР+П

-

 

03B

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=PОН0+РР+П

-

 

03C

-

-

-

-

К0

СЧ

PОН0:=РР+П

-

А=А+В

03D

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=PОН3+П

-

 

03E

-

-

-

-

КСД1

ПА03F

РР:=СЦЛ (РР+П)

-

если выш 1,то (040), иначе (03F)

03F

-

-

-

-

К1

ПА041

РР:=PОН2+П

-

Сч=0

040

-

-

-

-

К1

ПА02A

PОН3:=РР+П

-

Сч<>0 уход на 02А

041

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=СЦП (РР+П)

-

 

042

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=PОН5 or РР

-

С=ЗнС+С

043

-

-

-

-

К1

ПА057

PОН2:=РР+П

-

КОНЕЦ ДЕЛЕНИЕ

044

-

-

-

-

КИП

ПА045

РР:=!PОН0+П

П

Проверка на 0 числа А

045

-

-

-

-

К1

ПА048

РР:=!PОН1+П

П

А<>0,проверка на 0 числа В

046

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=!PОН1+П

П

А=0. С:=-В и на кон

047

-

-

-

-

К1

ПА057

PОН2:=РР+П

-

С:=-В и на кон

048

-

-

-

-

К1

ПА04В

PОН1:=!PОН1+П

П

В<>0,Инверсия В,чтобы скложить

049

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=PОН0+П

-

В=0.С:=А

04A

-

-

-

-

К1

ПА057

PОН2:=РР+П

-

С:=А и на выход

04B

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=PОН0+П

-

Сложение А+В

04C

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=PОН1+РР+П

-

 

04D

-

-

-

-

К0

СЧ

PОН2:=РР+П

-

кон сложение

04E

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=PОН0+П

-

проверка знаков А и В

04F

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=PОН1 xor РР

-

 

050

-

-

-

-

КСД1

ПА051

РР:=СЦЛ (РР+П)

-

Анализ знаков А и В

051

-

-

-

-

К1

ПА057

РР:=РР

-

знА=знВ

052

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=PОН2+П

-

знА<>знВ

053

-

-

-

-

К0

СЧ

РР:=PОН0 xor РР

-

 

054

-

-

-

-

КСД1

ПА055

РР:=СЦЛ (РР+П)

-

анализ знаков С и А

055

-

-

-

-

К1

ПА057

РР:=РР

-

ЗнС=ЗнА нет переполн на вывод

056

-

-

-

-

К0

СЧ

РОН6:=!П

-

ЗнС<>ЗнА переполн.

057

ГТ

-

РВ

М3=М2

К0

СЧ

ШИНвых:=PОН6

-

Начало Вывода Ошибки

058

-

-

-

М1=М3

КИС

СЧ

РР:=РР

-

 

059

ГТ

-

РВ

М3=М2

К0

СЧ

ШИНвых:=PОН2

-

Вывод результата

05A

-

-

-

М1=М3

КИС

СЧ

РР:=РР

-

 

05B

-

-

-

-

К1

ПА000

РР:=РР

-

КОНЕЦ переход в начало

Соседние файлы в папке Курсовой (21)
Помощь Обратная связь Вопросы и предложения Пользовательское соглашение Политика конфиденциальности