Задание на курсовой проект

Студенту

Лесько Николаю Васильевичу

Группы

ИС-02а

(Фамилия, Имя, Отчество)

Тема проекта

Разработка структуры и эмулятора микро ЭВМ на базе

гипотетического микропроцессора.

Исходные данные к проекту

Техническая информация о

микропроцессоре МК51 и заданном наборе команд.

Перечень искомых результатов

Программа эмуляции выполнения

заданных команд в разработанной микро-ЭВМ; разработанная структура

МП, микро ЭВМ, схема АЛУ и алгоритмов выполнения команд.

Рекомендуемая литература

В.В. Сташин А.В. Урусов “Проектирование

цифровых устройств на однокристальных микроконтроллерах”

Дата выдачи задания

04.10.2004

Дата защиты проекта

20.12.2004

Руководитель

ассистент Мирошниченко Д.Ю.

(подпись)

(должность, Ф. И. О)

ассистент Патрушев В.А.

(подпись)

(должность, Ф. И. О)

Разработчик

ст. гр. ИС-02а Лесько Н.В.

(подпись)

РЕФЕРАТ

Пояснительная записка: 46 с., рис. 22, 5 приложений, 4 источника.

Основной целью создания проекта является изучение структуры микропроцессора МК51 и выполнение следующих работ по проектированию микропроцессора: разработка структуры АЛУ, алгоритмов выполнения команд, структуры гипотетического микропроцессора и структуры микро-ЭВМ. Система команд гипотетического микропроцессора является подмножеством системы команд микропроцессора МК51. Также целью данного проекта является создание программы эмуляции выполнения гипотетическим микропроцессором команд, составляющих его систему команд. Необходимо предусмотреть возможность просмотра алгоритма выполнения команд в автоматическом и пошаговом режимах.

Предлагаемая программа эмуляции применима в учебных целях при изучении работы микропроцессора МК51, предназначена для студентов, изучающих курс: “ Архитектура компьютера”.

МК51, АЛУ, БИС, МИКРОПРОЦЕССОР, МИКРОПРОГРАММА

Д080404.1.02.02/008.КП

Фамилия

Подпись

Дата

Разработал

Лесько Н.В.

Разработка структуры и эмулятора микро ЭВМ на базе гипотетического микропроцессора.

Литера

Лист

Листов

Рук. Проекта

Вороной С.М.

У

3

49

Патрушев В.А

ДонГИИИ, каф. ТИ

группа ИС-02а

МирошниченкоД.Ю.

Н. Контр.

Патрушев В.А

Зав. Каф.

Вороной С.М.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение ………………………………………………………………………….5

1. Анализ структуры микропроцессора-прототипа.…………………………....6

1.1 Структурная схема МК51……………………………………………………6

1.2 Арифметическо-логическое устройство……………………………………6

1.3 Резидентная память…………………………………………………………..7

1.4 Аккумулятор и ССП …………………………………………………………8

1.5 Регистры-указатели………………………………………………………….10

1.6 Таймер/счетчик………………………………………………………………10

1.7 Устройство управления и синхронизации ………………………………...10

2. Постановка задач проекта …………………………………………………...12

2.1 Требования к структуре гипотетического микропроцессора…………….12

2.2 Требования к структуре АЛУ микропроцессора………………………….13

2.3 Требования к структуре микро ЭВМ ……………………………………...13

3. Разработка арифметико-логического устройства…………………………..14

3.1 Структурные схемы ОА операций…………………………………………14

3.2 Структурная схема АЛУ……………………………………………..……..16

3.3 Микропрограммы работы АЛУ…………………………………………… 18

4. Разработка структуры микропроцессора…………………………………... 21

4.1 Разработка команд гипотетического микропроцессора…………………. 21

4.2 Структура гипотетического микропроцессора…………………………... 22

4.3 Организация оперативного запоминающего устройства………………....24

4.4 Организация резидентной памяти программ…………………………….. 24

4.5 Структура регистра команд……………………………………………… 25

4.6 Разработка микропрограмм выполнения команд………………………....26

5. Разработка Микро ЭВМ……………………………………………………...27

5.1 Разработка структуры микро ЭВМ………………………………………..27

5.2 Разработка структуры шин………………………………………………....27

5.3 Разработка структуры ОЗУ…………………………………………….….28

5.4 Управление выполнением команд…………………………………….….28

6. Разработка программы эмуляции микро ЭВМ………………………….…29

6.1 Структура эмулятора…………………………………………………….…29

6.2 Алгоритм функционирования эмулятора………………………………....29

Выводы……………………………………………………………………….…32

Список использованных источников………………………………………....33

Приложение А Техническое задание на микро ЭВМ………………………..34

Приложение Б Техническое задание на программу-эмулятор………………37

Приложении В Руководство пользователя………………………………….. 39

Приложение Г Экранные формы ……………………………………………..41

Приложение Д Листинг программы ………………………………………….43

Разработал

Фамилия

Подпись

Дата

Д080404.1.02.02/008.КП

Лист

ст.гр.ИС-02а

Лесько Н.В.

4