Исполнения команды

 

1. Задача 1


Дать подробное описание заданной команды.

Разработать содержательный граф цикла исполнения команды.

Представить структурную и функциональную схему операционной части (операционный автомат) блока обработки команд.

Команда - СЛОЖЕНИЕ.


Решение


Для выполнения операции сложения необходимо использовать команду формата RX.

Формат RX - совмещение регистрового и относительного с базированием и индексированием режимов адресации.


КОПR1RbRxD

Сложение:

КОП - 00000


R1? (R1)+ОЗУ[Аисп]

[Аисп]= (Rb) +(Rx)+D


Поле R1 определяет номер регистра РОН, в который сохраняется адрес результата.

Поле Rb хранит адрес первого операнда.

Поле Rx хранит адрес второго операнда.

Поле D хранит константу смещения.

Команды формата RX.

Для формата RX проверяются на нуль поля Rb и Rx, в случае равенства нулю на РА пересылается значение поля D и Аисп будет сформирован.

В случае Rb =0, то на Р2ИАЛУ засылается операнд из РОН, адрес которого указан по полю Rx в РK производится сложение данного регистра и смещения D - получаем Аисп в РР.

В случае Rx =0, то на Р1ИАЛУ засылается операнд из РОН, адрес которого указан по полю Rb в РK производится сложение данного регистра и смещения D - получаем Аисп в РР.

В случае Rb¹0 и Rx¹0, то на Р1ИАЛУ заносится значение РОН, адрес которого берется из поля Rb, а на Р2ИАЛУ заносится значение РОН, адрес которого берется по полю Rx. В РР суммируются содержимое регистров со значением поля D, таким образом, получаем Аисп.

После формирования исполнительного адреса, данные для выполнения операции выдаются на шины, а затем заносятся в соответствующие регистры АЛУ.

Выполняется сложение содержимого регистров АЛУ с записью результата в РР. Результат выдается на шину и затем заносится в соответствующий РОН.

Исходя из этого построим содержательный граф (рис. 1), список логических условий (таб. 1) и микроопераций (таб. 2).


Таблица 1

Логическое условиеХЧтение ОЗУ выполнено1Декодирование КОП2Поле Rb РК равно 03Поле Rx РК равно 04Исполнительный адрес рассчитан5

Таблица 2

МикрооперацииYРАОЗУ:=СчАК1Чтение ОЗУ2РК:=РДОЗУ, СчАК:=СчАК+13Запись РОН4Чтение РОН5Р2иалу:=РОН [РК(Rx)], Р1иалу:=РК(D)6Р1иалу:=РОН [РК(Rb)], Р2иалу:=РК(D)7Р1иалу:=РОН [РК(Rb)], Р2иалу:= РОН [РК(Rx)]8СчАК:=РРиалу9РРаилу:=РОН [РК(R1)]10Р1иалу:=РОН [РК(D)], Р2иалу:=РРиалу11

2. Задача 2


Выполнить синтез самопроверяемой схемы встроенного контроля для комбинационной схемы.

Одноразрядный полный двоичный сумматор.


Решение


Одноразрядный полный двоичный сумматор осуществляет операцию суммирования 2х n-разрядных чисел X=(x (n-1)., x0) и Y=(y (n-1)., y0).


Таблица истинности

№xiyiс (i-1)SiCi000000100110201010301101410010510101611001711111

xi, yi - одноименные двоичные разряды чисел x и y, c (i-1) - перенос из предыдущего разряда, Si - частичная сумма по модулю два и Ci - перенос в следующий разряд.

Запишем функции ДНФ для Si, Ci:




Воспользуемся картами Карно для минимизации данных функций.



Получим:

=xi·yi·c (i-1)? xi·yi·c (i-1)? xi·yi·c (i-1)? xi·yi·c (i-1)=xi·yi? xi·c (i-1) ?yi·c (i-1)


Для сокращения аппаратной сложности схемы используем уже полученное значение Ci в качестве вспомогательного аргумента при вычислении Si.

Из таблицы истинности видно, _ что во всех строчках, кроме первой и последней, Si = Ci.

Чтобы сделать формулу справедливой также в первой и последней строчках, нужно убрать единицу в строчке нулевых входных величин и добавить единицу в строчку единичных входных величин.

Для осуществления контроля суммы к системе добавляется дополнительная функция Sk=xi + yi + c (i-1), для контроля переноса функция Ck= xi·yi ?c (i-1)·(xi + yi), которые воспроизводятся на индивидуальных элементах. Затем входные величины свертываются по модулю 2, и результат сравнивается с дополнительной функцией. Если число входных сигналов, принявших значение лог. 1, четное, то выходной сигнал сумматора по mod2 будет равен лог. 0, т.е. имеет неактивное состояние, - четность не нарушена (схема контроля четности).

Если четность веса комбинации изменилась, фиксируется ошибка операции.

команда операционный обработка индексирование

Литература


1. М. Гук «Аппаратные средства IBM PC. Энциклопедия, 2-е изд.-СПб.: Питер, 2003

. Угрюмов Е.П. «Цифровая схемотехника».-СПб.:БХВ-Петербург, 2004

3. Каган Б.М. Электронные вычислительные машины и системы: Учеб. Пособие для вузов. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1991. - 592 с.



1. Задача 1 Дать подробное описание заданной команды. Разработать содержательный граф цикла исполнения команды. Представить структурную и функциона

Больше работ по теме:

КОНТАКТНЫЙ EMAIL: [email protected]

Скачать реферат © 2017 | Пользовательское соглашение

Скачать      Реферат

ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ