- •Лабораторная работа №1 «Исследование работы регистра сдвига» Краткие теоретические сведения. Цифровой логический уровень.
- •Постановка задачи Базовое задание
- •Задание повышенной сложности
- •Рекомендации к выполнению
- •Лабораторная работа №2 «Моделирование работы буфера данных»
- •Классификация полупроводниковых зу по способу доступа к данным и хранению.
- •Краткая характеристика памяти
- •Память fifo
- •Описание лабораторной работы
- •Постановка задачи Базовое задание
- •Рекомендации к выполнению
- •Лабораторная работа №3 «Моделирование кэш-памяти» Описание лабораторной работы
- •Постановка задачи
- •Рекомендации к выполнению
- •Блок микропрограммного управления
- •Блок-схема блока микропрограммного управления (см. Рис. 4.5.)
- •Блок управления с жесткой логикой
- •Лабораторная работа№4а «Моделирование блока управления с микропрограммным управлением» Описание лабораторной работы
- •Рекомендации к выполнению
- •Лабораторная работа №4б «Моделирование блока управления с жесткой логикой»
- •5.Индивидуальные домашние задания
- •5.1. Индивидуальное домашнее задание №1 «Комбинационные многовходовые схемы»
- •Варианты заданий
- •Рекомендации к выполнению
- •5.2.Индивидуальное домашнее задание №2 «Проектирование модуля памяти» Описание домашнего задания
- •Назначение выводов микросхем к155ру5 и к155ру7 Таблица 5.2.1 .
- •Варианты заданийТаблица 5.2.2
- •Методика проектирования модуля памяти
- •6.Курсовое проектирование Список тем курсовых проектов
- •6.1.Память эвм
- •6.1.1.Модуль памяти с блоком ключей защиты
- •6.1.2.Модуль памяти с буфером fifo для записи сбойных адресов, в которых были обнаружены одиночные ошибки блоком контроля с использованием кода Хемминга для их обнаружения в считываемых данных.
- •6.1.3.Модуль памяти с блоком контроля количества обращений к страницам памяти и заменой содержимого страницы с наименьшим количеством обращений (операций чтения) при операции записи в модуль.
- •6.1.4.Модуль памяти с блоком контроля последовательности обращений к адресам памяти в группе заранее указанных адресов.
- •6.2.Процессор
- •6.2.1.Устройство управления объектом, обходящим препятствия.
- •6.2.2.Устройство управления движением объекта на плоскости с контролем за движения его на табло, собранным на сдвиговых регистрах.
- •6.2.3.Анализатор формы сигнала.
- •6.2.4.Универсальный информационный конвейер.
- •6.3.Система ввода-вывода
- •6.3.1.Устройство сбора информации с датчиков и ее обработки.
- •6.3.2.Шифровальное устройство.
- •6.3.3.Электронный коммутатор на четыре направления.
- •Приложение 1. П1 .1. Перечень тем рефератов
- •П1.2. Перечень тем семинаров
- •П1.3. Перечень вопросов к зачету
- •П1.4. Перечень вопросов к экзамену Вводная часть
- •Запоминающие устройства эвм
- •Процессор
- •Система прерываний
- •Организация ввода-вывода
- •Организация мультипрограммного режима эвм
- •Многопроцессорные системы
- •Приложение 2.Справочные данные по микросхемам серии ттл к155 п2.1. Микросхема 2d триггера к155тм2
- •П2.2.Микросхема счетчик двоичный реверсивный к155е7
- •П2.3.Микросхема памяти к155ру2.
- •П2.4.Микросхема зу регистровое на 16 бит к155рп1
- •П2.5.Микросхема регистр сдвига 8- разрядный к155ир13
- •П2.6. Микросхема алу к155ип3
- •Рекомендуемая литература
- •Дополнительная литература
- •Содержание
Блок-схема блока микропрограммного управления (см. Рис. 4.5.)
1)Каждое управляющее слово расположено в ЦП по определенному адресу.
2)Часть разрядов микрокоманд отведена для размещения адреса следующей микрокоманды.
3)Одновременно с выполнением текущей микропрограммы формируется адрес следующей микрокоманды.
4)Для организации ветвления в микропрограмме( ближний переход) в микрокоманде отводят поле для анализа условий переходов(обычно для формирования младших разрядов регистрового адреса микрокоманд).
5)Для перехода в другие микрокоманды используются технологии перехода как и в программах с использованием регистрового адреса возврата.
6)В управляющей памяти микропрограмм находятся следующие виды микропрограмм:
а)микропрограммы операций;
б) микропрограммы выборки команд;
в) микропрограммы обработки прерываний;
г) микропрограммы пульт. операций;
д)микропрограммы продвижение таймеров;сстановление после машинных ошибок;
дш Коммутатор
адреса микроком. Дш Поля Перех. Дш Поля перех Из
каналов в.выв
Рис.4.5. Блок-схема блока микропрограммного управления.
Блок управления с жесткой логикой
В основу блока управления с жесткой логикой (см. рис.4.6.) положен принцип построения комбинационных схем с обратными связями, схем в которых каждое последующее состояние элементов схем определяется предыдущим и с учетом всех возмущающих воздействий, представляющих результаты действия микроопераций или по- другому управляющих сигналов, поступающих в функциональные блоки процессора , так и сигналов внешних несвязанных непосредственно с работой процессора.
Активизация блока управления с жесткой логикой происходит при выполнении команды по коду операции, который подается на дешифратор, на одном из выходов которого формируется управляющий сигнал, действующий во время выполнения команды в процессоре.
В блоке управления находится распределитель импульсов, который по каждому тактовому импульсу в конъюнкции с управляющим сигналом с дешифратора кода операции формирует конкретные для каждой команды управляющие сигналы, направляемые в блоки процессора.
Количество тактов вырабатываемых распределителем берется из условия выполнения самой сложной команды в процессоре требующей для выполнения наибольшее количество тактов.
Обычно выполнение команды делится на этапы или машинные циклы, как мы уже говорили, поэтому каждый этап выполнения команды фиксируется на триггерах. Переключение этих триггеров осуществляется через комбинационные схемы, в качестве входных сигналов в которых используют не только управляющие сигналы с дешифратора кода операций , но и другие параметры формата команд. Так, например, триггер такта базирования в команде не будет установлен, если при переходе из такта чтения команды комбинационная схема обнаружит нулевое значение поля базы в формате команды. При таком построении блока управления каждый триггер, фиксирующий этап выполнения команды, своим единичным состоянием разрешает формирование управляющих сигналов, распределенных во времени в течении такта. То есть помимо основного распределителя импульсов требуется дополнительный с большей частотой, вырабатывающий тактовые сигналы для каждого машинного цикла или этапа выполнения команды в процессоре
На ниже приведенной схеме представлен фрагмент комбинационной схемы ,на которой показано взаимодействие распределителя тактовых импульсов и выходов дешифратора кода операций при формировании управляющих сигналов во время выполнения команды в процессоре и влияние сигналов обратной связи поступающих из других блоков в блок управления.
формирователь
тактов Дешифратор Кода
операции
Блоки
процессора


Рис. 4.6. Блок-схема блока управления с жесткой логикой.
