Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте www.za4et.net.ru

Компьютеры, Программирование Компьютеры, Программирование

Разработка структуры процессора на основе МПА с жесткой логикой

Коврик для запекания, силиконовый "Пекарь".
Коврик "Пекарь", сделанный из силикона, поможет Вам готовить вкусную и красивую выпечку. Благодаря материалу коврика, выпечка не
202 руб
Раздел: Коврики силиконовые для выпечки
Браслет светоотражающий, самофиксирующийся, желтый.
Изготовлены из влагостойкого и грязестойкого материала, сохраняющего свои свойства в любых погодных условиях. Легкость крепления позволяет
66 руб
Раздел: Прочее
Совок №5.
Длина совка: 22 см. Цвет в ассортименте, без возможности выбора.
18 руб
Раздел: Совки

СОДЕРЖАНИЕВВЕДЕНИЕ Анализ задания и разработка структурной (функциональной) схемы процессора. Общее описание принципа работы процессора. Временные диаграммы, описывающие выполнение микроопераций для каждой команды. Содержательный алгоритм микропрограммы. Синтез управляющего автомата на основе жесткой логики. Создание описания отдельных узлов процессора и всего процессора средствами Ac ive HDL. Тестирование процессора и подтверждение правильности его работы с помощью временных диаграмм. ВЫВОДЫ ВВЕДЕНИЕ В данной работе разрабатывается модель процессора выполняющего набор машинных команд. ЭВМ с хранимой программой (s ored program elec ro ic compu er) может быть определена как машина, обрабатывающая данные в соответствии с заранее определенными правилами (инструкциями); при этом программа (набор инструкций) и данные находятся в памяти машины. Для загрузки программы и данных в память, а также для вывода результатов обработки из памяти необходим какой-либо способ связи с внешними объектами. Этой цели служат устройства ввода-вывода. Устройство управления ЭВМ управляет работой всей машины в целом. Оно принимает управляющую информацию от памяти, о том, какие действия надо осуществить и где в памяти расположены данные, над которыми должны производиться эти действия. После того как устройство управления определит, какую именно команду необходимо исполнить, оно выдает управляющие сигналы, позволяющие открыть и закрыть соответствующие вентили по всей системе, в результате чего данные, представленные в виде электрических сигналов, смогут поступать от одного функционального устройства к другому в процессе исполнения операции, заданной выбранной командой. Как только ALU заканчивает выполнять свою часть в данной операции, устройство управления может выдать необходимую управляющую информацию, разрешающую передачу результатов обратно в память или направляющую эти результаты к какому-нибудь устройству вывода; это делается для того, чтобы зафиксировать результаты на другом носителе, например на диске. В конце исполнения команды устройство управления заставляет машину выбрать и декодировать следующую команду. Таким образом, каждой машиной управляют последовательности команд программы, написанной для решения конкретной задачи. Каждая из этих команд представляет собой простое обращение к устройству управления, сделанное для того, чтобы привести в действие встроенные в машину функциональные узлы (сумматор, регистры, счетчики), а также открыть и закрыть определенные вентили в цепях передачи данных; коммутация этих вентилей позволяет вводить в элементарные арифметические и логические функциональные узлы требуемые операнды, причем ввод их осуществляется в определенном порядке и в рамках определенной последовательности машинных циклов. Устройство управления данного процессора необходимо построить на жёсткой логике. Конкретизировав задачу, определим, что необходимо выбрать схему процессора, и схему управляющего устройства. В данной работе будет использована схема процессора с одной магистралью. Команды закодированы максимально просто, и не требуют больших ресурсов для своего выполнения.

В тоже время данная схема имеет сравнительно небольшое количество элементов. 1 АНАЛИЗ ЗАДАНИЯ И РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНОЙ (ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ) СХЕМЫ ПРОЦЕССОРА Разработать структурную схему процессора (операционного и управляющего автоматов) для выполнения набора машинных команд. Создать описание процессора на языке VHDL, провести тестирование. Управляющий автомат должен представлять собой устройство с хранимыми в памяти микропрограммами управления ходом выполнения машинных команд. Использовать одномагистральную структуру. Реализовать следующие команды для исполнения в системе: 1. JMP # ;Переход в указанную часть программы 2. MOV A, #d ;Загрузка в аккумулятор константы 3. MOV R , #d ;Загрузка в регистр константы 4. RL А ;Сдвиг аккумулятора влево циклический Примечание: - обозначения команд процессора соответствуют мнемокодам языка ассемблера МК51. - команды, могут размещаться в памяти в любой последовательности; - константа #d размещается в следующем по порядку байте после команды; - – номер регистра 0 , 1, 2, 3; - bi – 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0. Структурная схема процессора показана на рис.1. В ней имеется двухвходовое АЛУ (хотя в этом нет необходимости в данном случае, однако это сделано для обеспечения универсальности данного устройства). Имеется банк из 4-х регистров общего назначения (РОН) R0-R3, которые работают только на запись в них, поскольку при настраивании их работы на чтение из них значительно усложнится общая структура автомата, возможно даже будет не возможно создать на одномагистральной шине. В наличии блок интерпретации кода операции, построенный на счетчике шагов, а также на декодере инструкции и шифраторе, выдающий управляющие сигналы (AccI , ALURL, RegI , PCI , PCI c, MBROu , IRI , MemRd, Rese ). Все регистры являются 8-разрядными, таким образом, шина также будет 8-разрядной. Рис. 1. Структурная схема процессора 2 ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ ПРИНЦИПА РАБОТЫ ПРОЦЕССОРА Данный процессор с одномагистральной структурой выполняет указанный в задании набор команд. К недостаткам такой схемы можно отнести низкую по сравнению с многошинными процессорами производительность, так как и для адресации и для передачи данных используется единственная шина. Но в данном случае адресация производится по содержимому программного счетчика, и по шине будет производиться только передача данных. Поэтому производительность такой системы будет не ниже, чем у многошинной. На рис. 1 показана структурная схема процессора с одной магистралью. Следует привести некоторые пояснения к этой схеме. Блок «Memory» содержит последовательность команд, которые принадлежат набору команд, приведенному в предыдущем разделе. Выполнение каких либо других команд не данном процессоре будет невозможно. Выборка команд из памяти производится следующим образом: адрес команды, содержащийся в программном счетчике, записывается в регистр адреса, а затем выдается на адресные входы блока памяти, что сопровождается выдачей управляющим устройством сигнала чтения из памяти. Данные из памяти считываются буферный регистр. После того, как выбранная из памяти команда попадает в буферный регистр, она выдается на внутрипроцессорную шину, откуда она записывается в регистр команд (IR).

На этом выборка команды заканчивается. Эту последовательность действий принято называть фазой извлечения команды (Fe ch). Итак, после окончания фазы извлечения команды начинается фаза интерпретации команды. В зависимости от команды эта фаза может представлять собой, например, извлечение из памяти константы, необходимой для выполнения команды, сдвиг аккумулятора и т. д. В конце этой фазы процессор готов к выполнению команды. На этом начинается фаза выполнения. Алгоритм выполнения команды в общем случае состоит из таких фаз: Выборка команды Интерпретация команды Формирование адреса из команды Выполнение команды 3 ВРЕМЕННЫЕ ДИАГРАММЫ, ОПИСЫВАЮЩИЕ ВЫПОЛНЕНИЕ МИКРООПЕРАЦИЙ ДЛЯ КАЖДОЙ КОМАНДЫ Разработаем формат команды, способный закодировать операции: Код операции Номер РОН Не используются 7 6 5 4 3 2 1 0 Пронумеруем операции процессора: Код операции Команды 0 0 Jmp # 0 1 Mov A,# 1 0 Mov R ,# 1 1 Rl A Временная диаграмма микроопераций выполнения команды JMP #d: Временная диаграмма микроопераций выполнения команды MOV A, #d: Временная диаграмма микроопераций выполнения команды MOV R , #d: Временная диаграмма микроопераций выполнения команды RL A: 4 СОДЕРЖАТЕЛЬНЫЙ АЛГОРИТМ МИКРОПРОГРАММЫОпишем основные алгоритмы выполнения команд в процессоре по тактам с краткими пояснениями к каждой из них: Переход в заданную часть кода (JMP #d) MemRd, PCI c (чтение из памяти, инкремент программного счетчика) MBROu , IRI (загрузка из MBR, загрузка следующей команды) MemRd, PCI c (чтение из памяти, инкремент программного счетчика) MBROu , PCI (загрузка из MBR) Rese (сброс) Загрузка константы в аккумулятор (MOV A, #d) MemRd, PCI c (чтение из памяти, инкремент программного счетчика) MBROu , IRI (загрузка из MBR, загрузка следующей команды) MemRd, PCI c (чтение из памяти, инкремент программного счетчика) MBROu , AccI , Rese (загрузка из MBR, загрузка в аккумулятор, сброс) Загрузка константы в РОН (MOV R , #d) MemRd, PCI c (чтение из памяти, инкремент программного счетчика) MBROu , IRI (загрузка из MBR, загрузка следующей команды) MemRd, PCI c (чтение из памяти, инкремент программного счетчика) MBROu , RegI , Rese (загрузка из MBR, загрузка в РОН, сброс) Сдвиг аккумулятора влево циклический (RL A) MemRd, PCI c (чтение из памяти, инкремент программного счетчика) MBROu , IRI (загрузка из MBR, загрузка следующей команды) MemRd, PCI c (чтение из памяти, инкремент программного счетчика) MBROu (загрузка из MBR) ALUOP, AccI , Rese (выполнение операции, загрузка результата в аккумулятор, сброс) 5 СИНТЕЗ УПРАВЛЯЮЩЕГО АВТОМАТА НА ОСНОВЕ ЖЕСТКОЙ ЛОГИКИ Структурная схема управляющего автомата на основе жесткой логики показана на рис. 2. Рис. 2. Структурная схема управляющего автомата на основе жесткой логикиНиже записаны выражения для выходных сигналов шифратора:MemRd&l ;='1' whe c=&quo ;00000001&quo ; or c=&quo ;00000100&quo ; else '0' af er 5 s; PCI c&l ;='1' whe c=&quo ;00000001&quo ; or c=&quo ;00000100&quo ; else '0' af er 5 s; MBROu &l ;='1' whe c=&quo ;00000010&quo ; or c=&quo ;00001000&quo ; else '0' af er 5 s; IrI &l ;='1' whe c=&quo ;00000010&quo ; else '0' af er 5 s; PCI &l ;='1' whe c=&quo ;00001000&quo ; a d i=&quo ;0001&quo ; else '0' af er 5 s; AccI &l ;='1' whe (c=&quo ;00001000&quo ; a d i=&quo ;0010&quo ;) or (c=&quo ;00010000&quo ; a d i=&quo ;1000&quo ;) else '0' af er 5 s; RegI &l ;='1' whe c=&quo ;00001000&quo ; a d i=&quo ;0100&quo ; else '0' af er 5 s; ALURL&l ;='1' whe c=&quo ;00010000&quo ; a d i=&quo ;1000&quo ; else '0' af er 5 s; Rese &l ;='1' whe (c=&quo ;00010000&quo ; a d i=&quo ;0001&quo ;) or (c=&quo ;00010000&quo ; a d i=&quo ;1000&quo ;) or (c=&quo ;00001000&quo ; a d i=&quo ;0010&quo ;)or (c=&quo ;00001000&quo ; a d i=&quo ;0100&quo ;) else '0' af er 5 s; 6 СОЗДАНИЕ ОПИСАНИЯ ОТДЕЛЬНЫХ УЗЛОВ ПРОЦЕССОРА И ВСЕГО ПРОЦЕССОРА СРЕДСТВАМИ AC IVE HDL Описание регистров, счетчика, мультиплексора и декодера: library ieee; use ieee.s

Такое различение довольно категоричное, поскольку возможно и стремление прозы к наслоению различных образов. Современную живопись можно назвать поэзией по сравнению с прозой классической живописи, за вычетом того соображения, что в живописи всегда присутствует наслоение образов, так же как это имеет место с запахами. Поэзия ближе к перцепционной логике, а проза — к настольной. В поэзии мы используем операцию движения, которая столь важна для процесса творчества, свойственного латеральному мышлению. Движению нет ни места, ни логической основы в настольной логике. Когда мы поймем процесс повышения нейронной чувствительности, мы сможем построить на его основе новые грамматические формы. Например, я предлагаю ввести понятие «stratal» (стратал), которое родственно понятию «strata»[15] и означает «слоистая структура». Стратал состоит из четырех-пяти параллельных строк-утверждений по поводу того или иного предмета. Каждая строка самостоятельна и не является частью следующей строки. Строки-утверждения в пределах стратала могут не давать в сумме некое законченное заключение

1. Разработка АРМ на основе персонального компьютера для дома

2. Выбор логической структуры процессора

3. Разработка структуры автоматизированного рабочего места для ландшафтного проектирования

4. Разработка структуры управления, распределение полномочий

5. Основы и законы логики

6. Проектирование и разработка сетевых броузеров на основе теоретико-графовых моделей
7. ПК на основе процессора INTEL 80286
8. Разработка алгоритмов и программ выполнения операций над последовательными и связанными представлениями структур данных

9. Основы формальной логики (учебно-методическое пособие для студентов вечернего и заочного отделения)

10. Разработка стратегии фирмы на основе анализа и оценки эффективности ее хозяйственной деятельности

11. Логико-методологические дефекты в структуре закона права

12. Разработка интегрированного стартер-генератора на основе вентильно-индукторной машины

13. Практические методы разработки и анализа товарной стратегии предприятия на основе внутренней вторичной информации

14. Разработка эффективной системы энергоснабжения на основе ВИЭ

15. Разработка концепции интернет-сайта «Harb Design» на основе анализа факторов и процесса по-ведения потребителей

16. Как управлять холдингом на основе финансовой структуры

Глобус Земли, физический, 320 мм.
Глобус Земли физический. Диаметр: 320 мм. На пластиковой подставке.
711 руб
Раздел: Глобусы
Телескопическая ложка.
Прикольный подарок, который рассмешит участников любого застолья. При помощи этой ложки Вы можете с невозмутимым видом «подцепить»
397 руб
Раздел: Прочее
Этикетка самоклеящаяся, А4, 1 этикетка, 210х297 мм, белая, 100 листов.
Размер этикетки: 210х297 мм. 1 этикетка на листе А4. Плотность бумаги: 70 г/м2. Верхнее и нижнее поле (отступ от края листа до этикетки):
660 руб
Раздел: Бейджи, держатели, этикетки

17. Естественно-научное познание: структура и динамика. Основы методологии естественно-научного познания

18. Основы разработки месторождений полезных ископаемых

19. Назначение и функции процессора, структура и функционирование микропроцессора

20. Основы разработки электронного учебника

21. Разработка Web-сайта на основе HTML с использованием JavaScript

22. Разработка драйвера виртуального жесткого диска
23. Разработка обучающей программы, поддерживающей изучение темы "Структуры данных"
24. Выполнение расчетов, разработка баз данных и оформление технической документации с использованием табличных и текстовых процессоров

25. Разработка состава и технологии мазей мумиё на основе бентонитовых глин

26. ООО "Газпром" как объект управления. Разработка рекомендаций по совершенствованию существующей структуры управления

27. Основы разработки бизнес-плана развития организации

28. Разработка антикризисной программы развития ОАО Концерн "Калина" на основе комплексной оценки деятельности

29. Разработка и совершенствование организационной структуры предприятия на примере ООО "Автолайн"

30. Разработка организационной структуры инновационного предприятия на примере ООО "Эльдорадо"

31. Разработка предложения по совершенствованию деятельности ОГУ "БелИФ" на основе технологий информационного менеджмента

32. Основы разработки, внедрения и подготовки производства гибких производственных систем

Набор ковриков "Kamalak Tekstil" для ванной, 50х50 см и 50x80 см (коричневый).
Ковры-паласы выполнены из полипропилена. Ковры обладают хорошими показателями теплостойкости и шумоизоляции. Являются гипоаллергенными. За
607 руб
Раздел: Коврики
Кресло детское.
Мягкое удобное кресло для отдыха. Кресло имеет прочный металлический каркас и покрытие из текстиля, оно легко собирается и разбирается и
706 руб
Раздел: Стульчики
Детские футбольные ворота 2 в 1.
Игровой набор включает в себя всё необходимое для тренировок маленьких футболистов - пластиковые сборно-разборные ворота с сеткой,
1306 руб
Раздел: Футбол

33. Основы логики: понятия по объему и умозаключения

34. Изучение структуры и химического состава границ зерен многокомпонентных систем на основе гексаферрита стронция

35. Исследование и разработка технологических основ получения материалов на основе системы Ca-I-Cu-O по методу электрохимического внедрения

36. Перспективные композиты XXI века на основе органических и неорганических полимеров и новые металлические сплавы, приоритетные технологии, структура, свойства

37. Полиэфируретаны на основе 1,5-нафтилендиизоциаиата, структура и термическое поведение

38. Разработка основных разделов проекта производства работ
39. Типы и элементы планировочной структуры города
40. Структура организации материи

41. Разработка алгоритмов контроля и диагностики системы управления ориентацией космического аппарата

42. Основы молекулярной биологии клетки

43. Экологические основы устойчивости растений

44. Синапсы (строение, структура, функции)

45. О роли эксперимента в разработке научных гипотез происхождения жизни

46. "Основы организации корабля" /Корабельный устав/

47. Основы ведения наступления подразделениями и частями

48. Разработка плана локализации и ликвидации аварийных ситуаций и аварий на АЗС

Стульчик-сумка для кормления и путешествий, высокий, с сидушкой и пеленальной площадкой.
Этот портативный аксессуар сделает жизнь мамы и малыша гораздо мобильнее. Сумка легко и быстро трансформируется в удобный стульчик со
999 руб
Раздел: Стульчики для кормления
Бассейн "Жираф".
Оригинальный надувной бассейн для детей "Веселый Жираф" создан для детей до 3 лет. Высота бортиков всего 13 см, но этого будет
608 руб
Раздел: Батуты, надувные центры
Машинка "Бибикар (Bibicar)", розовая.
Детская машинка «Бибикар» станет идеальным источником не только развлечения, но и развития для любого ребёнка, которому уже исполнилось 3
2650 руб
Раздел: Каталки

49. Роль и значение машиностроительного комплекса в структуре народного хозяйства России

50. Структура транспорта в Европе

51. Гамма – каротаж. Физические основы метода

52. Разработка анализатора газов на базе газового сенсора RS 286-620

53. Разработка месторождений газоконденсатного типа

54. Аппарат государственной власти и его структура
55. Правовые и организационные основы деятельности паспортно-визовой службы органов внутренних дел РФ
56. Правовые основы валютного регулирования и валютного контроля в Российской Федерации

57. Правовые основы создания, реорганизации и ликвидации кредитной организации

58. ЛИЗИНГ: правовые основы и проблемы развития правового регулирования в РФ

59. Правовой режим земель, предоставленных для разработки недр

60. Сравнительная характеристика рабовладельческих государств на основе источников

61. Социально-экономическая структура Верхнеудинска в феодальный период (середина XVII в.- 1862 год)

62. Основы полномочия парламента

63. Структура органов власти в США по конституции 1787 года

64. Правовая основа СНГ

Набор детской мебели "Растем вместе" (цвет: орех).
Качественная детская мебель всегда отличается от взрослой, так как производится с учетом строения тела малыша и того, что он быстро
4541 руб
Раздел: Наборы детской мебели
Набор мисок Mayer & Boch "Земляника".
Набор эмалированных мисок из 10 предметов: миска (5 штук) + крышка (5 штук). Материал: сталь. Эмалированное покрытие. Крышка:
487 руб
Раздел: Наборы
Дневник школьный "Наушники на мятном".
Формат: А5. Количество листов: 48. Внутренний блок: офсет 70 г/м2. Тип крепления: книжное (прошивка). Твердый переплет из искусственной
349 руб
Раздел: Для младших классов

65. Основы общественно правового устройства РФ по Конституции 1993 года (TXT)

66. Субъекты РФ: конституционная характеристика, типология и основы организации

67. Двухпалатная структура Федерального Собрания

68. Конституционные основы судебной власти

69. Законодательные основы борьбы с международным терроризмом

70. Структура закона Саратовской области "О местном самоуправлении в Саратовской области". Полномочия органов местного самоуправления в области жилищного хозяйства, коммунально-бытового и торгового обслуживания населения
71. Финансовые основы местного самоуправления
72. Основы местного самоуправления

73. Организационные основы проведения налоговых проверок

74. Структура налоговых органов РФ права, обязанности и функции

75. Структура налоговых органов Российской Федерации

76. Основы делопроизводства (Контрольная)

77. Понятие права и правовой нормы. Виды и структура правовой нормы. Понятие и виды юридической ответственности

78. Нормативно - правовая основа социального обеспечения военнослужащих

79. Принципы технического регулирования, порядок разработки, принятия технических регламентов

80. Разработка рекламной программы для страховой компании

Багетная рама "Melissa" (цвет - коричневый+золотой), 30х40 см.
Багетные рамы предназначены для оформления картин, вышивок и фотографий. Оформленное изделие всегда становится более выразительным и
698 руб
Раздел: Размер 30x40
Настольная игра "Спрячь крота".
Игра на ловкость рук и остроту глаза. Способствует развитию зрительно-моторной координации движений, концентрации внимания и зрительного
574 руб
Раздел: Игры на ловкость
Магнит "FIFA 2018. Забивака. Удар!".
Магнит с символикой чемпионата мира FIFA 2018. Материал: полистоун.
365 руб
Раздел: Брелоки, магниты, сувениры

81. Основы политики Эстонского государства в отношении образования и здравоохранения

82. Структура нормы права

83. Феодальное государство (экономическая основа, сущность, механизм, функции и формы)

84. Структура и функции государственного аппарата

85. Диагностика банкротства предприятия и разработка антикризисной программы (на примере ООО «Оптима»)

86. Организационно-правовые основы деятельности правоохранительных органов в области природопользования и охраны окружающей среды. Экологическая ответственность (Контрольная)
87. Сравнительное описание слоговых структур английского и каракалпакского языков
88. Разработка технологии по изготовлению книжного издания по искусству

89. Режиссура "Кадр - основа аудиовизуального языка"

90. Конспект учебника Мамонтова "Основы культурологии"(М., Изд. РОУ, 1996)

91. Основы социокультурного проектирования

92. Разработка женского летнего костюма "ВАСАБИ"

93. Природа зла в человеке (на основе произведений писателей XIX века)

94. Народно-поэтическая основа Щедринских сказок, их самобытность, нравственно-философская направленность (на примере сказки "Коняга")

95. Проектно-методическая разработка по лингводидактике

96. Бальзак: структура и основные идеи "Человеческой комедии"

Масло детское для массажа "Natura Siberica Little", 200 мл.
Детское масло для массажа предназначено специально для самых маленьких. Органическое масло шиповника восстанавливает и увлажняет кожу.
419 руб
Раздел: Масло для тела
Настольная игра "Баскетбол".
Задача - забить мяч в корзину соперника, используя клавиши по краям игры. Клавиши управляют бойками в отверстиях поля, с помощью которых
620 руб
Раздел: Настольный баскетбол, бильярд, боулинг
Горшок надувной дорожный "PocketPotty" со сменными пакетами.
Горшок Pocket Potty от торговой марки Roxy-kids станет незаменимым аксессуаром дома, на прогулке или в длительной поездке с малышом.
560 руб
Раздел: Горшки обычные

97. Семантическое поле страха на основе произведения Стивена Кинга "Цикл оборотня"

98. Фольклорные основы сказок-повестей В. М. Шукшина

99. Цицикарский протокол 1911г.(Основы взаимоотношений России и Китая в начале 20 в.)


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.