Индивидуальные задания

Задание 1

Задание 1 состоит из двух частей:

• задание 1.1, относящееся к разделу «Арифметика с алгебраическими числами»;

• задание 1.2, относящееся к разделу «Арифметика с плавающей точкой».

Задание 1.1

Задание предполагает нахождения значений С1, С2, С3, С4, определяемые выражениями:

С1 = А+В, С1 = А-В, С1 = В- А+, С1 =- А -В, где А и В определяются номером варианта по таблице 1. В табл.1 один приведено 25 вариантов. Номер варианта определяется последними двумя цифрами зачетной книжки.

Колонки 1,2 относятся к операнду А, определяя:

• колонка 1 (з) - знак операнда А;

• колонка 2(аз) - абсолютное значение операнда А.

Колонки 3,4 относятся к операнду В, определяя:

• колонка 3 (з) - знак операнда В;

• колонка 4(аз) - абсолютное значение операнда В;

• колонки 5 (код) определяет код, который необходимо использовать при выполнения задания 1.1 («о» - обратный код, «д» - дополнительный код);

При выполнении задания операнды А и В необходимо представить в двоично-десятичной системе, сформировать для них прямые коды и, используя заданный код в варианте по правилам двоично-десятичной арифметики, описанной в разделе «Арифметика с алгебраическими двоично-десятичными числами», найти значения С1, С2, С3, С4.

Результат должен быть представлен в прямом коде.

Задание 1.2

Задание предполагает выполнение заданной операции над числами А и В, представленными с плавающей точкой. Вид операции и значения операндов определяются вариантами, приведенными в табл.1. Номер варианта определяется последними двумя цифрами зачетной книжки. Варианты по заданию 1.2 задаются колонками с номерами 6-15.

Колонки 6- 9 определяют операнд А:

• колонка 6 (з), 7(аз) определяют, соответственно, знак и абсолютное значение порядка операнда А;

• колонка 8 (з), 9(аз) определяют, соответственно, знак и абсолютное значение мантиссы операнда А;

• колонка 10 (з), 11(аз) определяют, соответственно, знак и абсолютное значение порядка операнда В;

• колонка 12 (з), 13(аз) определяют, соответственно, знак и абсолютное значение мантиссы операнда В;

Колонка 14 (код) определяет код, который необходимо использовать при выполнения задания 1.2 («о» - обратный код, «д» - дополнительный код).

Колонка 15 (код) определяет операцию, которую необходимо выполнить над А и В, причем операции имеют следующее обозначения:

+ -сложение;

- - вычитание;

у1 - умножение с младшего разряда множителя со сдвигом промежуточного результата;

у2 - умножение с младшего разряда множителя со сдвигом множителя;

у3 - умножение со старшего разряда множителя со сдвигом промежуточного результата;

у4 - умножение со старшего разряда множителя со сдвигом множителя;

дсво - деление с восстановлением остатка;

дбво - деление без восстановления остатка.

При выполнении задания порядки и мантиссы операндов А и В, заданные в таблице, необходимо представить в двоичной системе счисления и сформировать для них прямые коды. Разрядность модуля порядка должна быть равна 3, разрядность модуля мантиссы - 6 .

Результат (порядок и мантисса) должен быть представлен в прямом коде в нормализованной форме.

Пример формирования данных по заданному варианту.

Предположим, что номер варианта - 9.

Все данные по этому варианту выбираются из строки № 9, что означает:

• по заданию 1.1 - А = 2387, В = 4556; при выполнении вычислений необходимо использовать двоично-десятичный дополнительный код.

• по заданию 1.2 - А {а_п = +2 (порядок А), а_м = - 0.7 (мантисса А)}; В{b_п = -2 (порядок B), b_м = +0.9 (мантисса B)}; использовать двоичный обратный код; выполнить операцию сложения А и В .

Таблица 1

N	Задание 1.1					Задание 1.2
ва	А		В			А				В
ри						порядок		мантисса		порядок		мантисса
ан	з	аз	з	аз	код	з	аз	з	аз	з	аз	з	аз	код	опер
та
	+	5182	+	5493	д	+	4	-	0.54	+	2	-	0.80	о	+
	-	3927	+	1184	0	-	2	-	0.56		0	-	0.51	д	+
	+	5493	-	1911	д	-	2	-	0.56		0	+	0.51	о	-
	-	1184	-	477	0	+	4	-	0.54	+	2	-	0.80	д	-
	+	5493	+	3275	д	-	2	+	0.56		0	-	0.51	о	дбво
	-	477	+	1794	0	-	2	-	0.56		0	+	0.51	д	у2
	+	3275	-	2387	д	+	4	-	0.54	+	2	-	0.80	о	у1
	-	1794	-	4410	0	-	2	-	0.65	+	2	-	0.51	д	дсво
	+	2387	+	4556	д	+	2	-	0.7	-	2	+	0.9	о	+
	-	4410	+	4679	0	+	4	-	0.54	+	2	-	0.80	д	дсво
	+	4556	-	699	д	+	3	+	0.9	-	1	+	0.55	о	+
	-	4679	-	1518	0	+	3	-	0.9	-	1	-	0.55	д	-
	+	699	+	8788	д	+	2	+	0.7	-	2	-	0.9	о	у2
	-	1518	+	3628	0	-	2	+	0.65	+	2	-	0.51	д	+
	+	8788	-	99	д	-	2	+	0.56	-	0	-	0.51	о	у4
	-	3628	-	3390	0		0	-	0.85	+	3	+	0.6	д	-
	+	99	+	6078	д	+	3	+	0.9	-	1	+	0.55	о	у2
	-	3390	+	875	0	-	2	+	0.56	-	0	-	0.51	д	дсво
	+	6078	-	2102	д	+	2	-	0.7	-	2	+	0.9	о	дсво
	-	875	-	451	0	-	2	+	0.65	+	2	+	0.51	д	дбво
	+	6078	+	2829	д		0	-	0.85	+	3	-	0.6	о	у1
	-	451	+	6631	0	+	3		0.9	-	1	+	0.55	д	дбво
	+	6078	-	556	д	-	2	+	0.56		0	-	0.51	о	у3
	-	6631	-	2230	0		0	+	0.85	+	3	+	0.6	д	дсво
		556	+	8763	д	+	3	-	0.9	-	1	-	0.55	о	+
		2230	+	5182	0	-	2	-	0.65	+	2	+	0.51	д	-

Задание 2

Задание относится к разделу «Схемотехнические основы ЗВМ» и состоит из двух частей:

• построить блок управления аппаратного принципа, реализующий заданную ГСА ( ГСА - граф- схема алгоритма).

• построить блок управления микропрограммного принципа, реализующий заданную ГСА.

Задание 2.1

Построить цифровой автомат заданного типа (Мили или Мура) для заданной ГСА, используя заданный тип триггера (RS-, D-, T-триггер). Тип автомата, номер ГСА (соответствует номеру рисунка, на котором она находится) и тип триггера выбирается из табл.2.

Тип триггера (ТТ), тип цифрового автомата (ТЦА), номер ГСА (ГСА) задается колонками, соответственно, 1,2 и 3.

Номер варианта определяется последними двумя цифрами зачетной книжки.

Задание 2.2

Написать микропрограмму, соответствующую заданной ГСА, с учетом заданных множества микроопераций (Y), множества проверяемых условий (Х), ёмкости запоминающего устройства (ЗУ) и начального адреса размещения микропрограммы (МП) в ЗУ. В каждом адресе запоминающего устройства может храниться 16 бит информации. Обозначение у_к соответствует микрооперации, обозначающей последнюю микрокоманду в микропрограмме.

Если это допускает длина микрокоманды, использовать модификатор дисциплины перехода.

Вариант по заданию определяют колонки:

4 (задает общее количество микроопераций),

5 (задает общее количество проверяемых условий),

6 (задает количество адресов в ЗУ),

7 (задает начальный адрес размещения составляемой микропрограммы в ЗУ),

8 (задает номер ГСА, для которой необходимо составить микропрограмму).

Пример выбора параметров варианта.

Допустим, что задан вариант 9.

Из табл.2 из строки, помеченной номером 9 выбираем параметры для варианта:

по заданию 2.1:

• используемый тип триггера - D-триггер;

• необходимо управление строить на базе автомата Мура;

• синтезируемая схема должна реализовать управлении в соответствии с ГСА, приведенной на рис.4.;

задание 2.2:

• множество микроопераций включает 100 элементов;

• количество проверяемых условий - 15;

• емкость запоминающего устройства - 1000 адресов;

• первую микрокоманду необходимо разместить по адресу 200;

• микропрограмма должна реализовать алгоритм, заданный ГСА на рис. 2.

Рис.1

Рис.2

х₅

Рис.3

Рис.4.

Рис.5.

Табл.2

№	Задание 2.1			Задание 2.2
вар	ТТ	ТЦА	ГСА	Y	X	ёмкость ЗУ	нач. адрес МП	ГСА
	RS	Мура	Рис.1	120	15	1000	421	Рис.4
	T	Мили	Рис.2	31	31	1000	590	Рис.5
	D	Мура	Рис.3	100	15	2000	530	Рис.1
	RS	Мили	Рис.4	30	31	1000	200	Рис.2
	T	Мура	Рис.5	125	15	2000	500	Рис.3
	D	Мили	Рис.1	25	31	1000	421	Рис.4
	RS	Мура	Рис.2	120	15	1000	590	Рис.5
	T	Мили	Рис.3	31	31	2000	530	Рис.1
	D	Мура	Рис.4	100	15	1000	200	Рис.2
	RS	Мили	Рис.5	30	31	1000	500	Рис.3
	T	Мура	Рис.1	125	15	2000	421	Рис.4
	D	Мили	Рис.2	25	31	1000	590	Рис.5
	RS	Мура	Рис.3	120	15	1000	530	Рис.1
	T	Мили	Рис.4	31	31	1000	200	Рис.2
	D	Мура	Рис.5	100	15	2000	500	Рис.3
	RS	Мили	Рис.1	30	31	1000	421	Рис.4
	T	Мура	Рис.2	125	15	2000	590	Рис.5
	D	Мили	Рис.3	25	31	1000	530	Рис.1
	RS	Мура	Рис.4	120	15	1000	200	Рис.2
	T	Мили	Рис.5	31	31	1000	500	Рис.3
	D	Мура	Рис.1	100	15	2000	421	Рис.4
	RS	Мили	Рис.2	30	31	1000	590	Рис.5
	T	Мура	Рис.3	125	15	2000	530	Рис.1
	D	Мили	Рис.4	25	31	1000	200	Рис.2
	RS	Мура	Рис.5	120	15	1000	500	Рис.3
	T	Мили	Рис.1	31	31	2000	421	Рис.4
	D	Мура	Рис.2	100	15	2000	590	Рис.5
	RS	Мили	Рис.3	30	31	1000	530	Рис.1
	T	Мура	Рис.4	125	15	2000	200	Рис.2
	D	Мили	Рис.5	25	31	1000	500	Рис.3