- •ОБразования российской федерации
- •Оглавление
- •Краткое содержание
- •Теоретическая часть
- •Организация памяти эвм
- •Организация основной памяти
- •Локальная память и стек 32-разрядных процессоров
- •Режимы адресации операндов
- •Выполнение операции в алу
- •Язык микроопераций
- •Описание слов, регистров и шин
- •Описание массива данных и памяти.
- •Описание микроопераций
- •Условные микрооператоры.
- •Порядок выполнения работы
- •Оформление пояснительной записки
- •Вопросы для самопроверки (защиты к/р)
- •Список литературы
Оформление пояснительной записки
Пояснительная записка должна иметь титульный лист, содержание и включать следующие пункты:
Задание на курсовую работу.(Точная формулировка задачи и запись рассматриваемой команды в виде инструкции на Ассемблере с правильным заданием операндов согласно условию)
Разработать схемы блоков процессора (АЛУ, TLB) и алгоритмы цикла выполнения команды … с … режимом адресации операнда в ОП для 32-разрядного процессора Intel в защищенном режиме работы с … механизмом страничной переадресации и … распределением строк в КЭШ.
Постановка задачи.
Дано.(Перечень исходных данных)
Режим работы процессора - защищённый,
Режим страничной переадресации - …,
Системные адреса – адрес первой таблицы трансляции в регистре CR3,
Команда … - <краткое пояснение выполняемой операции>,
Установленные флаги (признаки) - …, если требуется
Местоположение, размер и режим адресации каждого операнда:
операнд_1 – два байта, расположен в ОП,
операнд_2 – один байт, расположен в регистре CL,
результат будет помещен на место первого операнда,
Тип распределения данных в КЭШ (буфере TLB) – полностью ассоциативное,
Тип структуры АЛУ – регистровое…,
…и т.п.
Здесь же составить структурную схему заданной команды с указанием её длины в байтах и разметкой номеров бит каждого поля, пользуясь данными методическими указаниями или источниками [1,4,5];). Например:
|
0 7 |
8 15 |
16 23 |
24 55 |
|
|
КОП SHR |
Постбайт (mod r/m) |
Байт SIB |
смещение |
7 байт |
|
КОП определяе использование в качестве второго оп-да регистр CL | ||||
|
1 байт |
1 байт |
1 байт |
4 байт |
|
Требуется.(Включая перечень выходных данных)
Составить:
схему структуры АЛУ для выполнения заданной в команде операции,
схему размещения строк в TLB (КЭШ) см. л.р.№6,
алгоритмы цикла выполнения команды в процессоре:
Алгоритм загрузки сегментного регистра
Обобщённый алгоритм
Алгоритм выборки команды
Алгоритм вычисления линейного адреса
Алгоритм вычисления физического адреса (с приложенной схемой механизма страничной переадресацией и схемой распределения строк в TLB)
Алгоритм выполнения операции в АЛУ (с приложенной схемой структуры АЛУ)
Ограничения.(Если таковые имеются, например, исключения)
Например:
Страница, к которой производиться обращение, должна присутствовать в ОП (иначе исключение #PF)
…
Описание алгоритмов.(Блок-схемы сиспользованием языка микроопераций, включая все необходимые пояснение введённых студентом сокращений и переменных). Возле каждого блока схемы должно быть краткое пояснение выполняемых действий, например
выставление физ. Адреса на ША
ША[35÷0]=ФАД [35÷0]
Литература.
Вопросы для самопроверки (защиты к/р)
Что такое процессор?
Виды процессоров и назначение центрального процессора?
В каких режимах может работать центральный процессор?
В чем особенности работы ЦП в защищенном режиме?
Почему этот режим назван защищённым, что и как нужно защищать?
Что такое регистры центрального процессора?
Виды и назначение регистров?
Сегментация памяти: назначение, особенности организации?
Что такое селектор сегмента и дескриптор сегмента? Назначение основных полей дескриптора сегмента?
Стек – назначение, особенности организации?
Типы адресов и адресных пространств?
Режимы адресации команд и данных (операндов)?
Плоская и многосегментная модели памяти?
Для чего нужны прерывания и исключения? Что это такое?
Назначение, отличия, размеры и количество локальных и глобальных таблиц дескрипторов?
Что такое привилегии, каков механизм их проверки?
Многозадачный режим работы центрального процессора - особенности?
Перечислите и охарактеризуйте этапы выполнения команды в ЭВМ?
Структура команды, форматы полей и их назначение?
В чём состоит назначение механизмов страничной переадресации?
Что такое таблицы трансляции и зачем они нужны?
Перечислите виды механизмов страничной переадресации и их отличия?
Поясните назначение буфера ассоциативной трансляции TLBи принципа его работы?
Обобщённая структура АЛУ, типы АЛУ их сходство и отличие?
Порядок выполнения операции в АЛУ?
Объясните порядок формирования физического адреса страницы.
Объясните порядок работы БСП – блока страничной переадресации.
Уметь объяснить любую часть любого алгоритма.
