заработок на кликах
Вы еще не зарегестрированы на Uchit.net? Зачем?
Login: Pass:

Вычислительная техника

реферат: Компьютерные науки

Оцените работу
всего оценок0 общий балл0
Зарегистрируйтесь

I часть: Проектирование вырожденного автомата .


Спроектировать на элементах ТТЛ “ генератор 4-х разрядных кодов “  некоторой системы счисления .

Т.е. синтезировать синхронный счётчик Мразрядный ( М < 16 ), на вход которого подаётся регулярная внешняя последовательность тактовых импульсов.

Каждое состояние счётчика ( т.е. цифра заданной системы ) сохраняется в течение одного полного такта. Значение цифр появляется на выходах Q3, Q2, Q1, Q0. Автомат также должен выработать синхронный перенос ( в след. разряд заданной системы), которым служит последний тактовый импульс в цикле счёта. Для его выделения должен быть сформирован строб “y” , т.е. булева функция , которая активна на последнем такте цикла. А само выделение должно обеспечивать минимальную задержку выходного импульса переноса.

В схеме автомата должны быть цепи , осуществляющие авто сброс в исходное состояние при каждом включении питания.

Требуется :

  • составить таблицу функционирования автомата ;
  • минимальную функцию возбуждения и строба ;
  • построить осциллограммы всех выходных функций, включающие функции строба и сигнала переноса ;
  • построить схему автомата .






















Решение поставленной задачи :


а.) Составим таблицу функционирования автомата :



Q3

Q2

Q1

Q0

J3

K3

J2

K2

J1

K1

J0

K0

y

0

0

0

0

0

0

Ф

0

Ф

0

Ф

1

Ф

0

1

0

0

0

1

0

Ф

0

Ф

1

Ф

Ф

1

0

2

0

0

1

0

0

Ф

0

Ф

Ф

0

1

Ф

0

3

0

0

1

1

0

Ф

1

Ф

Ф

1

Ф

1

0

4

0

1

0

0

0

Ф

Ф

0

0

Ф

1

Ф

0

5

0

1

0

1

0

Ф

Ф

0

1

Ф

Ф

1

0

6

0

1

1

0

0

Ф

Ф

0

Ф

0

1

Ф

0

7

0

1

1

1

1

Ф

Ф

1

Ф

1

Ф

1

0

8

1

0

0

0

Ф

0

0

Ф

0

Ф

1

Ф

0

9

1

0

0

1

Ф

0

0

Ф

1

Ф

Ф

1

0

10

1

0

1

0

Ф

0

0

Ф

Ф

0

1

Ф

0

11

1

0

1

1

Ф

0

1

Ф

Ф

1

Ф

1

0

12

1

1

0

0

Ф

1

Ф

1

0

Ф

1

Ф

1


0

0

0

0












б.) Составим карты Карно и при помощи них найдём  минимизированные функции возбуждения и строба .





0

0

0

0

0

0

1

0

Ф

Х

Х

Х

Ф

Ф

Ф

Ф

                                                                                                                                                                                

                                              


J3 = Q2Q1Q0











Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

1

Х

Х

Х

0

0

0

0

                                                                                                                                                                                

                                              


K3 = Q2






0

0

1

0

Ф

Ф

Ф

Ф

Ф

Х

Х

Х

0

0

1

0

                                                                                                                                                                                

                                              


J2 = Q1Q0





Ф

Ф

Ф

Ф

0

0

1

0

1

Х

Х

Х

Ф

Ф

Ф

Ф

                                                                                                                                                                                

                                              


K2 = Q3 v Q1Q0







0

1

Ф

Ф

0

1

Ф

Ф

0

Х

Х

Х

0

1

Ф

Ф

                                                                                                                                                                                

                                              


J1 = Q0






Ф

Ф

1

0

Ф

Ф

1

0

Ф

Х

Х

Х

Ф

Ф

1

0

                                                                                                                                                                                

                                              


K1 = Q0





1

Ф

Ф

1

1

Ф

Ф

1

0

Х

Х

Х

1

Ф

Ф

1

                                                                                                                                                                                



J0 = Q3Q2








Ф

1

1

Ф

Ф

1

1

Ф

Ф

Х

Х

Х

Ф

1

1

Ф

                                                                                                                                                                                

                                              


K0 = 1





0

0

0

0

0

0

0

0

1

Х

Х

Х

0

0

0

0

                                                                                                                                                                                

                                              


y = Q3Q2



в.) Построим осциллограммы всех выходных функций , вкл функцию строба и сигнала переноса .

                   

С 


Q0


Q1


Q2


Q3


y


Cвых


г.) Построение схемы автомата .

II часть  : Проектирование интерфейса ЗУ некоторого МПУ .


Построить интерфейс ЗУ на реальных МС , приведённых в таблице .

Блоки ПЗУ и ОЗУ должны содержать резервные места для модернизации . Резерв может быть до 50% рабочего и объёма блока , но не менее 1 МС выбранного типа .

При условии восьмиразрядного выхода требуется :

  • определить объём пространства памяти , включая резервные сегменты ;
  • составить таблицу адресов , начиная с адреса 0ХХ0, где       ХХ = n номер студента по журналу в 16-ричной системе ;
  • построить упрощённую схему интерфейса .


При построении блока ПЗУ использовать МС ППЗУ серии КР556 для Lпзу < 6 Кб и МС СППЗУ ( К573 ) для Lозу > 7Кб .

При построении блока ОЗУ  - МС с технологией : ТТЛ для     Lозу < 3 Кб , И*ИЛ для 7Кб < Lозу < 9 Кб , МОП для                            4КБ < Lозу < 6Кб .

При полу целом числе сегментов в блоке допускается использование МС другой технологии с ёмкостью 0,5 сегмента . Остаток неполного сегмента отнести к резерву .


Решение поставленной задачи :


а.) Определим объём пространства памяти , включая резервные          сегменты .


Для ПЗУ можно выбрать пять МС СППЗУ типа К573РФ2 с организацией  2К * 8  = 2Кб .

Тогда объём одного сегмента можно выбрать равным                   2 Кб = 80016. Возьмем пять таких МС и , таким образом , получили объём ПЗУ равным 10 Кб , но нам необходимо набрать 11 Кб , поэтому возьмём ещё две МС  СППЗУ типа К573РФ1 с организацией 1К*8 = 1Кб для организации шестого сегмента , половина которого будет использована , а другая половина будет в резерве.

Для резерва возьмём две МС СППЗУ типа К573РФ2 с организацией  2К * 8  = 2Кб , т.е. объём резерва получился равным 5 Кб.

С резервом в 5 Кб для ПЗУ получили восемь сегментов.


Для ОЗУ можно выбрать МС nМОП типа КМ132РУ8А с организацией 1К * 4 = 0,5 Кб. Но для построения одного сегмента потребуется четыре такие МС .

С резервом в 2Кб для ОЗУ потребуется три таких сегмента .


Значит,  общий объём блока ЗУ с резервом должен составлять               8+3 = 11 сегментов .


б.) Составим таблицу распределения адресов .


          

Сегмент

16-разрядный адрес

I

00E0 08DF

II

08E0 10DF

III

10E0 18DF

IV

18E0 20DF

V

20E0 28DF

VI

28E0 30DF

VII

30E0 38DF

VIII

38E0 40DF

IX

40E0 48DF

X

48E0 50DF

XI

50E0 58DF



















в.) Построение упрощённой схемы интерфейса ЗУ .

III часть : Разработка фрагмента программы МПУ .



Составить фрагмент программы МПУ в виде подпрограммы       ( или в виде программы обслуживания прерывания ПОП ) , что есть в варианте .

Начальный адрес для подпрограммы :    [ P ] = 63 + n10


Требуется :

  • на языке Ассемблера с соблюдением требований формата бланка ;
  • комментарий должен давать полное описание действий конкретной задачи , а не  описание данной команды ;
  • в конце любого комментария должна быть дана продолжительность операции требуемое число тактов синхронизации.


Решение поставленной задачи :


; Подпрограмма на языке Ассемблер :




ORG

00D4H

;Подпрограмма начинается с

;адреса 00D416




LXI

D,0200H

;бл.1Загрузка адреса младшего

;байта числа Х1 в пару

;регистров DE                     (т.10)            




MVI

B,0002H

;бл.2 Подготовка счётчика

;сложений, т.е.непосредствен-;ное присвоение регистру В

;значения 2                           (т.7)




XRA

A

;бл.3 Обнуление аккумулятора ,

;а также установка в ноль тр-

;ров переноса Tc и Tv          (т.4)



LOOP2:

LXI

H,0300H

;бл.4 Загрузка адреса младшего

;байта числа Х2 или (Х1+Х2) в

;пару регистров HL            (т.10)




MVI

C,0006H

;бл.5 Подготовка счётчика

;байтов , т.е. непосредственное

;присвоение счётчику байтов С

;значения 6 , т.к. после

;сложения Х1 и Х2 может

;возникнуть перенос и число

;окажется уже в 6 байтах, а не в 5            (т.7)



LOOP1:

LDAX

D

;бл.6 Загрузка в аккумулятор

;следующего байта числа Х1

;или Х3, хранящегося по адресу

;в паре DE                            (т.7)




ADC

M

;бл.7 Суммирование байтов

;чисел Х1 или Х3 и Х2 или

;(Х1+Х2) , а также переноса,

;если такой был                    (т.4)




DAA


;бл.8 Десятичная коррекция ;аккумулятора(т.к. у меня коды

;BCD и максимальное число

;здесь 9, а не 16 )                   (т.4)




MOV

M,A

;бл.9 Пересылка очередного

;байта частичной суммы

;(Х1+Х2) на место Х2         (т.7)




DCR

C

;бл.10 Уменьшение на 1

;счётчика байтов                  (т.5)




JZ

NB

;бл.11 УП: если содержимое сч.

;байтов равно 0 ( С = 0 ), то

;переход к бл. 15 , если же С =0,

;т.е. ещё не все байты чисел

;сложены, то переход к

;суммированию след. байтов,

;т.е. к блоку 12                     (т.10)




INХ

D

;бл.12 Переход к адресу

;следующего байту числа Х1

;или Х3 путём положительного

;инкремента пары регистров DE             (т.5)




INХ

H

;бл.13 Переход к адресу

;следующего байта числа Х2

;или (Х1+Х2) путём

;положительного инкремента

;пары регистров HL             (т.5)




JMP

LOOP1

;бл.14 БП к блоку 6 для

;суммирования  след. байтов

;чисел Х1 и Х2 либо Х3 и

;(Х1+Х2)(к началу внешнего цикла)      (т.10)



NB :

DCR

B

; бл.15 Переход к суммированию суммы ;Х1+Х2 с числом Х3, т.е. уменьшение ;счётчика сложений на 1      (т.5)




RZ

EN

;бл.16 УП : если В=0 , т.е. все три числа ;сложены , то возврат в основную ;программу , ежели В = 0 , т.е. не все числа ;сложены , то переход к след. блоку 17  (т.10)




LXI

D,0400H

;бл.17 Загрузка адреса младшего байта числа  ;Х3 в пару регистров DE            (т.10)




JMP

LOOP2

; бл.18 БП к блоку 4 для суммирования числа ;Х3 с суммой ( Х1+Х2) (к началу внешнего ;цикла )                т.10)



EN :

END


; конец подпрограммы




III часть : Подпрограмма .


Сложить три положительных 10 значных десятичных числа Х1, Х2, Х3 , представленные в коде BCD и хранящиеся в секторах ОЗУ с адресами младших байтов соот. 20016; 30016; 40016 .


Поместить полученную сумму (также в коде BCD) с учётом старшего (шестого) байта на случай переполнения в секторе ОЗУ на место Х2, т.е. по адресу 30016 .

Предполагается, что шестые байты в указанных секторах первоначально пусты.

Это задача с двойным (вложенным) циклом.




















Блок схема алгоритма :








Задание:


I часть : Счётчик прямого счёта .


М = 13 ; триггеры типа  JK.

Код двоичный, возрастающий;

Используются состояния : а0 , а1 …  а12 .


II часть : Интерфейс ЗУ .


Lпзу = 11 KB ;  Lозу = 4 KB .


III часть : Подпрограмма .


Сложить три положительных 10 значных десятичных числа Х1, Х2, Х3 , представленные в коде BCD и хранящиеся в секторах ОЗУ с адресами младших байтов соот. 20016; 30016; 40016 .


Поместить полученную сумму (также в коде BCD) с учётом старшего (шестого) байта на случай переполнения в секторе ОЗУ на место Х2, т.е. по адресу 30016 .

Предполагается, что шестые байты в указанных секторах первоначально пусты.

Это задача с двойным (вложенным) циклом.






















Блок схема алгоритма :



 
Дружить
Uchit.net в социальных сетях