42432

Проектирование СOP

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

В таком случае, COP должен содержать набор логических элементов И-ИЛИ, DC кодов ОР и CTR тактов. Далее выходы И собираются на ИЛИ в соотвествии с формулами для управляющих сигналов. Предполагается, что произведения T2 JC и T2 JC Cc формируются в 2 этапа: 1) в схеме получают сигнал T2 JC. 2) после опроса СС формируют сигналы T2 JC и T2 JC CС.

Русский

2013-10-29

423.5 KB

2 чел.

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ УКРАИНЫ

"КИЕВСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ"

ФАКУЛЬТЕТ ИНФОРМАТИКИ И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ

Кафедра вычислительной техники

РАСЧЁТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА

с дисциплины "Компьютерная схемотехника"

Выполнил: Воробйов Виталий Виталийович

Група ИВ-83,  Факультет ИВТ,
Зачётная книжка  №  8322

Допущен к защите__________________

Номер технического задание  8322

_______________________  

                                                                                          (подпись руководителя)    

Киев – 2010 р.

Лабораторная работа №7

по курсу:

«Компьютерная схемотехника»

тема: «Проектирование СOP»

Выполнил: студент группы ИВ-83

НТУУ «КПИ» ФИВТ

Воробйов Виталий

СОДЕРЖАНИЕ

СОДЕРЖАНИЕ

  1.  Проектирование  ICTR________________________________________2
    1.  Задание________________________________________________2
    2.  Определение варианта____________________________________2
    3.  Выполнение ____________________________________________2
  2.  Проектирование LSM_________________________________________9
    1.  Задание________________________________________________9
    2.  Определение варианта____________________________________9
    3.  Выполнение ____________________________________________9
  3.  Проектирование  ICTR_______________________________________18
    1.  Задание_______________________________________________18
    2.  Определение варианта___________________________________18
    3.  Выполнение ___________________________________________18
  4.  Проектирование  FM_________________________________________23
    1.  Задание_______________________________________________23
    2.  Определение варианта___________________________________23
    3.  Выполнение ___________________________________________23
  5.  Проектирование  AU_________________________________________28
    1.  Задание_______________________________________________28
    2.  Определение варианта___________________________________28
    3.  Выполнение ___________________________________________28
  6.  Проектирование  CPU________________________________________36
    1.  Задание_______________________________________________36
    2.  Определение варианта___________________________________36
    3.  Выполнение ___________________________________________36
  7.  Проектирование  COP________________________________________44
    1.  Задание_______________________________________________44
    2.  Определение варианта___________________________________44
    3.  Выполнение ___________________________________________44

7. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СOP

7.1 ЗАДАНИЕ

На PLMT с параметром разработать СОР.

Оценить сложность и быстродействие.

7.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВАРИАНТА

Номер зачётной книжки => 8322

=(8322 mod 10 + 3) mod 6 + 4 = 9 входов максимум

7.3 ВЫПОЛНЕНИЕ


OP

BY0

BY1

BY2

0

1

2

3

4

5

6

7

0

1

2

3

4

5

6

7

0

1

2

3

4

5

6

7

JMP

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

A RAM

JC

1

1

1

1

1

1

1

0

ACC

FR/RF

1

1

1

1

1

0

0/1

AFM

IN/OUT

1

1

1

1

1

1

1

1

1

0

0/1

AO

0

1

0

0

0

0

1

1

1

AQ

AP

F0F1F2F3

0

0

0

0

1

1

0

0

0

0

1

1

1

0

0

0

1

CO

1

0

0

0

0

1

1

1

0

0

1

0

SI

1

0

0

0

0

1

1

1

0

1

0

0

Q0

1

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

0

LO

1

0

0

0

1

1

1

1

0

0

0

0

SH>

0

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

0

0

1

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

0

1

CO

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

1

0

SI

0

0

0

0

1

1

1

1

0

1

0

0

Q0

0

0

0

0

1

1

1

1

1

0

0

0

CTR

Диаграмма тактов.

Команда

T1

T2

T3

Микрокоманда

JMP

C3,C5

C4

M1

JC

C3,C5

C4 CC / C3

M2

RF

C3,C5

C1, C7/C8

M3

FR

C3,C5

C9,C16

C1, C2

M4

IN

C3,C5

C12/C14, 7/8

M5

OUT

C3,C5

OUT

M6

AO

C3,C5

C9,C10,C16,C6,C12,C13

M7

LO

C3,C5

C9,C10,C16,C6,C14,C15

M8

SH>

C3,C5

C9,C11,C16,C6,C12/C14,C13/C15

M9

Кодирование тактов.

T1

T2

0

0

0

1

1

0

Для проектирования СОР, нам прежде всего необходимо задействовать селектор микрокоманды. Тоесть на вход СОР’а подаёться один сигнал, который соответствует комманде которая выполняеться. Для того, чтобы был один сигнал при выполнении микрокоманды, накладываеться маска комманды, соответствующая коду операции. Для этого реализуем дешифратор адреса.

Дешифратор адреса 

Содержит узлы, которые формируют признаки команды.

JMP = b00 ∙ b01 ∙ b02 ∙ b03 ∙ b04 ∙ b05 ∙ b06 ∙ b07 ∙ b08 ∙ b09 ∙ b10

JC = b00 ∙ b01 ∙ b02 ∙ b03 ∙ b04 ∙ b05 ∙ b06 ∙

RF = b00 ∙ b01 ∙ b02 ∙ b03 ∙ b04 ∙ ∙

FR = b00 ∙ b01 ∙ b02 ∙ b03 ∙ b04 ∙ ∙ b06

IN = b00 ∙ b01 ∙ b02 ∙ b03 ∙ b04 ∙ b05 ∙ b06 ∙ b07 ∙ b08 ∙  ∙

OUT = b00 ∙ b01 ∙ b02 ∙ b03 ∙ b04 ∙ b05 ∙ b06 ∙ b07 ∙ b08 ∙  ∙ b10

AO = b00 ∙

LO = b00 ∙ b04

SH =  ∙ b04

COP

Из таблицы тактов следует, что управляющие сигналы Сi должны формироваться по выражениям:

C1 = T2 RF v T3 FR

C2 = T3 FR

C3 = T1 v T2 JC  

C4 = T2 JMP v T2 JC CC

C5 = T1

C6 = T2 AO v T2 LO v T2 SH

C7 = T2 RF v T2 IN

C8 = T2 RF v T2 IN

C9 = T2 FR v T2 AO v T2 LO v T2 SH

C10 = T2 AO v T2 LO

C11 = T2 SH

C12 = T2M5 v T2 AO v T2 LO v T2 SH

C13 = T2 AO v T2 LO v T2 SH

C14 = T2 IN v T2 AO v T2 LO v T2 SH

C15 = T2 AO v T2 LO v T2 SH

C16 = T2 FR v T2 AO v T2 LO v T2 SH

В этих функциях Mi это микрооперации которые представляют следующие функции:

Микрооперация выполняеться в том случае, когда определённые биты, отвечающие за

В таком случае, COP должен содержать набор логических элементов И-ИЛИ, DC кодов ОР и  CTR тактов. Далее выходы И собираются на ИЛИ в соотвествии с формулами для управляющих сигналов.  Предполагается, что произведения T2 JC  и T2 JC Cc формируются в 2 этапа: 1) в схеме получают сигнал T2 JC. 2) после опроса СС формируют сигналы T2 JC  и T2 JC CС.

Кодирование условий СС0 и DD0

Мы используем единичное кодирование условий DD0 и CC0 для арифметических и сдвиговых операций

0

0000

1

0001

СO

0010

SI

0100

Q0

1000

Кодирование условий АСС

0

000

1

001

СO

010

SI

011

Q0

100

Формирователи сигналов CC0 и DD0 (перенос при арифметических операциях и сдвиговых)

Также COP формирует сигнал входного переноса в младший разряд CC0 и вдвигаемый DD0 разряд при сдвиге, число +1 для счётчика, и сброс счётчика тактов reset.

СЛОЖНОСТЬ

Рассчитаем сложность полученной схемы.

COP

Nc = 16 PLMT

Дешифратор комманд

Ni = 12 PLMT

Nsumm = Nc + Ni = 28 PLMT

БЫСТРОДЕЙСТВИЕ

 

 


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

77370. Методика распределенных вычислений RiDE 391 KB
  RiDE это методика для программирования в параллельных распределенных средах основанная на модели потока данных dtflow. Иногда при создании подобных решений используется модель потоков данных Dtflow. В различных вариантах методики основанные на моделях потоков данных применяются для создания процессорных архитектур суперкомпьютеров в целом для программной организации вычислительных потоков в рамках одного процесса и взаимодействия процессов в распределенной вычислительной среде. Методика основана на анализе...
77371. Технология параллельного программирования RiDE 34.5 KB
  УрО РАН RiDE это технология программирования в параллельных распределенных средах на основе модели потока данных dtflow. RiDE основана на анализе различных в том числе и собственных моделей потока данных. Технология RiDE базируется на понятиях хранилища задач и правил.
77372. Микроядро RiDE.C 19.5 KB
  Здесь разумно начать с описания микроядра RiDE. Многие особенности микроядра RiDE.C определяет базовый протокол обмена данными между задачами – RiDE.
77373. Язык программирования RiDE.L 18 KB
  Традиционно используемые в HPC языки с архитектурой классических компиляторов: C, C++, FORTRAN, Pascal – не позволяют справляться с этой сложностью настолько хорошо, насколько позволяют более поздние языки: Haskell, JavaScript, Oz, Ruby. Но программы, написанные на таких языках недостаточно эффективны во время исполнения
77374. Распределенная виртуальная сцена в онлайн-визуализации 30.5 KB
  Визуализация результатов вычислений для большого числа задач выполняется с помощью трехмерной графики. Для отображения результатов счета часто применяются стандартные графические пакеты, такие как ParaView или Open Data Explorer. При этом существует необходимость получать представление и о ходе выполнения программы и состоянии обрабатываемых данных.
77375. Изучение социальной тревожности у различных групп пользователей сети Интернет 391 KB
  Провести теоретический анализ работ, посвященных социальной тревожности и проблемам, связанным с использованием сети Интернет и онлайн-игр. Выделить и описать группы пользователей сети Интернет и виды сетевой активности. Выявить факторы, связанные с проявлением высокой социальной тревожности. Подобрать методически инструментарий, позволяющий определить уровень социальной тревожности. Провести анализ различий в проявлении социальной тревожности между респондентами из различных групп.
77376. О подсистеме истории в среде научной визуализации SharpEye 48.5 KB
  Обсуждаются пути реализации подсистемы редактируемой истории в возможности которой должны входить функции отката и повтора манипуляций проделанных пользователем сохранение и восстановлении подобранного вида сцены. Ключевые слова: научная визуализация система визуализации подключаемые внешние модули редактируемая истории откат повтор действий Введение В течение последних лет авторы разрабатывают среду ShrpEye – конструктор систем научной визуализации [34]. Соответственно система должна предоставлять пользователю функционал...
77377. Функциональные возможности среды-конструктора систем научной визуализации SharpEye 38.5 KB
  Существующие системы научной визуализации можно разделить на три группы: универсальные системы (VIZIT, ParaView), системы, специализированные для некоторого класса задач (IVS3D, Venus, VolVis); и системы, специализированные для конкретной задачи. Недостатки первых двух групп – сложность в освоении, неизменность встроенных алгоритмов представления или высокая сложность их модификации.
77378. СИСТЕМА СОБЫТИЙНО-УПРАВЛЯЕМОЙ ТРАНСЛЯЦИИ LiME 34.5 KB
  Но архитектура мультиклеточных процессоров кроме повышения эффективности исполнения кода обладает рядом других важных и необходимых на практике возможностей таких как продолжение исполнения программы даже при выходе из строя части исполнительных устройств и группировка функциональные устройства более оптимальным для каждой конкретной задачи образом отключая при этом в целях экономии энергии устройства которые не используются и некоторые другие. В этой разработке самой первой из самых трудоёмких задач следует решить задачу по переводу...