- •Общие требования к разрабатываемому процессору:
- •Структура системы
- •Архитектура внешних выводов
- •Выбор форматов данных
- •5) Определение модели памяти и структуры регистровой памяти Модель памяти
- •1 Гбайт
- •0.5 Гбайт
- •0.5 Гбайт
- •2 Гбайт
- •2 Гбайт
- •6) Форматы команд Способы адресации
- •Форматы команд
- •7) Система команд
- •Внутренняя организация
- •Структурно-функциональная схема процессора
- •Основные алгоритмы функционирования
- •Чтение команды из озу
- •Декодирование команды
- •Обработка регистровой команды (rg-rg)
- •Обработка команды типа регистр – память (rg-озу)
- •Обработка условного ввода / вывода (в/в)
- •Обработка безусловных переходов (б/п)
- •Обработка условных переходов (у/п)
- •Обработка прерываний
- •10) Алгоритмы выполнения отдельных операций Выборка команды
- •Арифметические и логические операции
- •Передача управления
- •11) Вывод
- •2) Система команд.
- •12) Список использованной литературы.
-
Выбор форматов данных
Число с фиксированной точкой длиной 8 бит (байт).
В случае если число со знаком, то на знак указывает старший бит.
|
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
0 |
|
S |
|
|
|
|
|
|
|
Принимает значения: -128..+127 (со знаком), 0..255 (без знака)
Число с фиксированной точкой длиной 32 бит (слово).
В случае если число со знаком, то на знак указывает старший бит
|
31 |
30 |
29 |
… |
1 |
0 |
|
S |
|
|
… |
|
|
Принимает значения: - 2147483648..+ 2147483647(со знаком), 0.. 4294967296 (без знака)
Число с фиксированной точкой длиной 64 бита (Двойное слово).
В случае если число со знаком, то на знак указывает старший бит.
|
63 |
62 |
61 |
… |
1 |
0 |
|
S |
|
|
… |
|
|
Принимает значения: от 9223372036854775808 до 9223372036854775807 (со знаком),
и от 0 до 18446744073709551615 (без знака)
Число с плавающей точкой длиной 32 бита (число с ПТ одинарной точности).
|
31 |
30 |
……….. |
24 |
23 |
22 |
21 |
|
1 |
0 |
|
|
S |
Экспонента |
Мантисса |
||||||||
Число с плавающей точкой длиной 64 бита (число с ПТ двойной точности).
|
63 |
62 |
……….. |
53 |
52 |
51 |
50 |
|
1 |
0 |
|
|
S |
Экспонента |
Мантисса |
||||||||
В числах с плавающей точкой длиной 32 бита мантисса хранится в формате со скрытым битом, смещение равно127.
±1.Мантисса 2±Порядок
Представление особых ситуаций в формате с ПТ (по стандарту IEEE 754):
|
|
S |
Экспонента |
Мантисса |
|
+0 |
0 |
0…….0 |
0…….0 |
|
-0 |
1 |
0…….0 |
0…….0 |
|
+ бесконечность |
0 |
1…….1 |
0…….0 |
|
- бесконечность |
1 |
1…….1 |
0…….0 |
|
NAN |
* |
1…….1 |
1*….* (кроме 0…0) |
В данном случае * показывает, что бит может иметь любое значение: 1 или 0. NaN – not a number (англ. - не число) - специальное значение, определенное для чисел с плавающей точкой. Оно показывает, что результат операции не может быть представлен в числовой форме, в соответствии с правилами записи чисел с плавающей точкой. Результатом операции будет NaN когда:
- выполняется арифметическая операция, где хотя бы один аргумент равен ±∞,
- выполняется деление на нуль,
-выполняется операция сравнения с ±∞.
