Содержание

Введение

1 Алгоритм решения функциональной задачи

2 Выбор системы команд специализированной ЭВМ

3 Форматы команд и операндов

4 Содержательные графы микропрограмм операций АЛУ

5 Разработка объединенной микропрограммы работы АЛУ

6 Закодированные алгоритмы микропрограмм

7 Проектирование управляющего автомата

Введение

Целью курсового проектирования является закрепление знаний по курсу: «Организация ЭВМ и систем» , полученных в результате изучения лекционного курса и выполнения лабораторного практикума.

Объектом курсового проектирования является процессор специализированной ЭВМ.

В процессоре выделяют устройство, в котором выполняются все основные (арифметические и логические) операции. Это устройство называют арифметико-логическим устройством (АЛУ). Если все основные операции выполняются за один такт (это имеет место в большинстве современных микропроцессоров), АЛУ является частью операционного автомата процессора; если же некоторые или все основные операции выполняются алгоритмически за много тактов, АЛУ имеет собственное устройство управления.

Разработка процессора специализированной ЭВМ включает в себя следующие этапы:

-  Разработка алгоритма решения функциональной задачи.

-  Выбор системы команд специализированной ЭВМ.

-  Определение форматов команд и операндов.

-  Разработка алгоритмов микропрограмм выполнения минимально необходимого набора операций АЛУ.

-  Разработка объединенной микропрограммы работы АЛУ.

-  Разработка структурной схемы операционного автомата АЛУ.

-  Разработка управляющего автомата АЛУ.

1 Алгоритм решения функциональной задачи

Укрупненный алгоритм решения поставленной задачи представлен на рисунке 1.1. Алгоритм вычисления функций F приведен соответственно на рисунке 1.2.

Рис.1.1 Укрупненный алгоритм

Для вычисления функции F можно воспользоваться степенным рядом:

    
    
    

    
       Функция Arth(x) разлагается [3] в степенной ряд:

Этот ряд сходится при |x|<1,
    
    
    

    
      
    
    
    
    
      
    
    
    
    
      
    
    
    
    
      
    
    
    
    
       . Сумму ряда удобно находить с помощью рекуррентных соотношений. Общий член ряда  выражается в данном случае через предыдущий член ряда с помощью равенства:

    
    
    

    
      
    
    
    
    
      

2 Выбор системы команд специализированной ЭВМ

Для двухадресной системы команд без признака засылки основные операции над двумя операндами будут выглядеть так:

,

где

А1 – первый адрес в команде;

А2 – второй адрес в команде;

* - обозначение операции.

Введем обозначение:

N . ............