- 1 -
_ДСОДЕРЖАНИЕ
1. Техническое задание......................2
2. Введение.................................3
3. Анализ технического задания..............4
Приложение 1................................7
Приложение 2................................8
Приложение 3................................9
Приложение 4...............................10
Список литературы..........................11
- 2 -
_Д1. ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ
Разработать вычислительное устройство, состоящее из двух вза-
имосвязянных частей: операционного автомата (ОА) и управляющего авто-
мата (УА); и выполнить следующие операции с контролем:
Произвести циклический сдвиг 16-ти разрядного числа с фиксиро-
ванной запятой на 5 разрядов вправо и произвести контроль по
четности /3/.
- 3 -
_Д2. ВВЕДЕНИЕ
В современных ЭВМ один из основных элементов является блок АЛУ
(арифметико-логическое устройство), которое осуществляет арифметичес-
кие и логические операции над поступающими в ЭВМ машинными словами.
Важнейшей операцией, выполняемой в АЛУ, является операция циклическо-
го сдвига которая может проводиться над двоичными числами с фиксиро-
ванной запятой.
В данной курсовой работе циклический сдвиг вправо на 5 разрядов
производится над шестнадцатиразрядным числом с фиксированной запятой,
причем для улучшения надежности и быстродействия данной схемы исполь-
зуются микросхемы, применяемые для создания современных ЭВМ (в том
числе и для ЭВМ, создаваемых в НПО "Персей").
- 4 -
_Д3. АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ
3.1. Техническое задание представляет собой задачу создания ус-
тройства циклического сдвига 16-ти разрядных чисел с фиксированной
запятой на 5 разрядов вправо, причем с контролем четности по /3/.
3.2. Циклический сдвиг применяется для уравнивания порядков и
при делении. Выполняются над числами записанными в регистры.
Сдвиг при котором разряд слова вышедший за разрядную сетку теря-
ется, а освободившийся разряд заполняется значением знакового разряда
(при сдвиге в право) и значением младшего разряда (при сдвиге влево).
3.3. ЛОГИЧЕСКИЙ ИЛИ ЦИКЛИЧЕСКИЙ СДВИГ.
Ў
----T--------------¬
-----+ З ¦ +----¬
¦ L---+--------------- ¦
¦ ¦
L-----------------------------
ў
Разряд вышедший за разрядную сетку поступает на освободившееся
место.
3.4. КОНТРОЛЬ ЛОГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ ПО МОДУЛЮ /3/.
------¬ •
А ¦ ¦ ¦ -------¬
o-------T--+ ¦ (А+В)=D ¦ ¦ ¦
В ¦ ¦ +----------+---+ Св. +-----¬
o---T---+--+ ¦ ¦ ¦ ¦
¦ ¦ ¦ ¦ L------- ¦
¦ ¦ L------ ---°---¬
¦ ¦ -------¬ ¦ ¦
¦ ¦ ¦ ¦Св.А ------¬ ¦Сx. Св+--Ў
¦ L--+Св. А +----¬ ¦ ¦ ¦ ¦
¦ ¦ ¦ L----+ ¦Св.D' L--•----
¦ L------- ¦ +-----¬ ¦
¦ -------¬ -----+ ¦ L-----
¦ ¦ ¦Св.В¦ ¦ Св. ¦
L------+Св. В +----- L------
¦ ¦
L-------
- 5 -
3.5. ОПЕРАЦИОННЫЕ УСТРОЙСТВА
Цифровой автомат, назначение которого - выполнение одной из нес-
ложных операций называют операционное устройство. Операционное ус-
тройство состоит из:
- операционного автомата (ОА)
- управляющего автомата (УА)
D R Y
¦ • ¦
---°-+---¬ X -----°---¬
--Ў¦ ОА +-----------Ў¦ УА +--¬
¦ L--------- L--------- ¦
¦ Y ¦
L-------------------------------------
X - оповещательные слова логического условия
Y - управляющие сигналы микрокоманды
Функциональная и структурная организация ОУ, определяющая поря-
док функционирования и структуру устройств, базируется на принципе
микропрограммного управления, который состоит в следующем:
любая операция, где Fy (e=1...), которая реализуется устройства-
ми и рассматривается, как сложное действие разделяемое на после-
довательность злементарных действий над словами и информацией и
называемое микропрограммой.
Для управления порядком следования микроопераций используется
логические условия, которые в зависимости от значений слов, преобра-
зуемых микрооперациями, принимают значения истинно (1) или ложь (0).
Процесс выполнения операции в микроустройстве описывается в фор-
ме алагоритма представляемого в терминах микроопераций и логических
условий и называется микропрограммой, определяющей порядок проверки
значений логических условий и исследование микроопераций.
Микропрограмма используется как форма представления функциониро-
вания устройства, на основе некоторой определенной структуре и поря-
док функционирования устройства во времени.
Операционный автомат служит для:
1. Хранения слов информации
S Ў {S1,...,Sn}
2. Выполнения набора микроопераций
Y = {Y1,...,Ym}
3. Для выполнения значения логических условий
X = {X1,...,Xe}
- 6 -
3.5.1. УПРАВЛЯЮЩИЕ АВТОМАТЫ.
Для генерирования последовательных управляющих сигналов, предпи-
санных микропрограммой и соответствующих значений логических условий.
3.6. СТРУКТУРНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ УПРАВЛЯЮЩЕГО АВТОМАТА
Y
--------------¬ ¦D R •
¦ ¦ ¦ ¦
-----+---¬ ¦ ¦ ---------¬ ¦
¦ ¦ ¦ L-Ў+ +---
Y ¦ ¦ ° ¦ ¦
----Ў¦ УА ¦ г=Ў Ф ==========Ў¦ S ¦=======T==Ў ---¬
¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
L----•---- ¦ L--------- ¦ ¦
¦ ¦ ¦ ¦
¦ ¦ ¦ X ¦
¦ L===================================- ¦
L----------------------------------------------------------
S - память
Ф - комбинационная сх., реализующая микрооперации
- комбинационная сх., вычисляет логические условия
- 7 -
Приложение 1.
н а ч а л о
¦ ¦
L-----T------
¦ў--------------------------¬
°ў-------¬ ¦
¦0 ¦
-- ¦
¦
¦1 ¦
¦ ¦
------+-----¬ ¦
¦ ¦ ¦
L-----T------ ¦
--------------------------Ў¦ ¦
¦ ------------------+-----------------¬ ¦
¦ ¦ ¦ ¦
¦ ¦ ¦ ¦
¦ ¦ ¦ ¦
¦ ¦ ¦ ¦
¦ L-----------------T------------------ ¦
¦ ¦ ¦
¦ ¦ ¦
¦ ------+-----¬ ¦
¦ ¦ ¦ ¦
¦ L-----T------ ¦
¦ ¦ ¦
¦ ¦
¦ ------------¬ 1 0 ------------¬ ¦
L-+ +------- -------+ +--
L------------ L------------
- 8 -
Приложение 2.
- 9 -
Приложение 3.
- 10 -
Приложение 4.
- 11 -
_ДСПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Коган Б.М. "Электронные вычислительные машины и системы",
М. 1979г.
2. Граф Ш., Гессель М., "Схемы поиска неисправностей",
М. 1989г.
_ДМОСКОВСКИЙ ИНСТИТУТ РАДИОТЕХНИКИ, ЭЛЕКТРОНИКИ И АВТОМАТИКИ
ВЕЧЕРНИЙ ФАКУЛЬТЕТ
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
_LКУРСОВАЯ РАБОТА
по курсу
ПРИКЛАДНАЯ ТЕОРИЯ ЦИФРОВЫХ АВТОМАТОВ
Студент гр. ВСЦ-12-91
Крючков Дмитрий
МОСКВА 1995г.
_