Министерство образования и науки российской федерации
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ «ГОРНЫЙ»
Курсовой проект по дисциплине
«Организация ЭВМ и систем»
Выполнил студент: Орлов Антон Юрьевич
Шифр 0402020012 группа ПОВТв-10
Специальность 230105.65 , курс 3
Оценка:___________________
Руководитель: Спиридонов В.В.
Санкт-Петербург
2012
ЗАДАНИЕ
на курсовой проект по дисциплине
“Организация ЭВМ и систем”
студенту Орлову Антону Юрьевичу шифр 0402020012
Данные для проектирования
Организация сумматора АЛУ: К (комбинационный);
Микропрограммы АЛУ: Сф(сложение с фиксированной запятой), СЕ (десятичное сложение), И (логическое умножение);
Реализация микрооперации сдвига: С (в специальном блоке);
Разрядность данных АЛУ и ОП: 2 байта;
Представление чисел с фиксированной запятой: дробное;
Представление порядков чисел с плавающей запятой: нет
Разрабатываемое устройство управления: блок микропрограммного управления процессора;
Относительные частоты выполнения операций: 0,4 , 0,1 , 0,3 , 0,2;
Элементный базис: К531, К556;
Разрабатываемая принципиальная схема БМПУ;
Объем адресуемой ОП (байт): 32К;
Способы адресации: П (прямая), КР (косвенная регистровая), И (индексная);
Наличие адресного сумматора: есть;
Тип связей в устройстве управления: М (магистральные);
Количество адресов в команде: 3;
Набор команд:
П (пересылка слова);
ПГ (пересылка группы слов);
С (сложение);
В (вычитание);
М (умножение);
Д (деление);
СЕ (десятичное сложение);
ВЕ (десятичное вычитание);
И (логическое умножение);
Л (логическое сложение);
ИЛ (сумма по модулю два);
СА (сдвиг арифметический);
СЛ (сдвиг логический);
ЗгР (загрузка РОН);
ЗпР (запись содержимого РОН в ОП);
БП (безусловный переход);
БПВ (безусловный переход с возвратом);
УПО (условный переход по отрицательному РПД);
УЦ (управление циклом).
Размещение РОН: в процессоре
Количество РОН: 8
Коэффициенты критерия эффективности: 0,003, 0,0004, 0,5, 0,004, 0,025
Задание выдано "____" _______ 2012 г.
Срок представления проекта для проверки "____" _______ 200_ г.
Студент _________________
(подпись)
Руководитель проекта ________________
(подпись)
Арифметико-логическое устройство (алу).
Арифметико-логическое устройство служит для выполнения арифметических и логических преобразований информации. В состав АЛУ входит сумматор, регистры, в которых хранится информация в ходе выполнения операций и образуются результаты вычислений, и логические схемы, осуществляющие необходимые преобразования информации.
Структура АЛУ разрабатываемого в курсовом проекте процессора в основном определяется указанным в задании составом операций, организацией сумматора, особенностями представления чисел и способом реализации сдвига.
Определение форматов данных и способа их представления в процессоре. Числа с фиксированной запятой.
Числа с фиксированной запятой представляются в виде дробных чисел (строго меньших по модулю, чем единица) со знаками.
Знак порядка и порядок числа с плавающей запятой представляются одним (р+1)-разрядным целым значением, называемым характеристикой числа. Характеристика является целым числом без знака и равняется порядку, увеличенному на константу вида 100…0, разрядность которой равна разрядности порядка со знаком. При этом нулевое значение старшего разряда характеристики соответствует знаку порядка минус, а единичное - знаку плюс, т.е. характеристика - это дополнительный код порядка с инверсным представлением знака. Определяется характеристика (смещенный код) двоичного числа G, представленного вn-разрядной сетке, какGсм= А+G, либо, что тоже самое,
|
Gсм = |
А + |G| приG0 |
|
А – |G| приG<0 |
где А (смещение) – величина, равная весу старшего разряда сетки (для целых А=2n-1)
При выполнении логических операций операнды считаются простыми наборами из шестнадцати бит. Поскольку разрядность данных составляет 2 байта (16 бит), то данные будут представлены в памяти в следующем виде:
