Проектирование операционного устройства
Категория реферата: Рефераты по цифровым устройствам
Теги реферата: світ рефератів, контрольные за 1 полугодие
Добавил(а) на сайт: Баязов.
Предыдущая страница реферата | 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 | Следующая страница реферата
Таблица 16
|A |x1|x2|x3|x4|T1(t|T1(t+|J1 |K1 |
| | | | | |) |1) | | |
|A0|--|--|--|--|0 |0 |0 |0(1|
| |- |- |- |- | | | | |
| |1 |0 |--|--|0 |0 |0 |0(1|
|A1| | |- |- | | | | |
| |0 |1 |--|--|0 |0 |0 |0(1|
| | | |- |- | | | | |
| |0 |0 |--|--|0 |0 |0 |0(1|
| | | |- |- | | | | |
| |1 |1 |--|--|0 |0 |0 |0(1|
| | | |- |- | | | | |
| |--|--|0 |0 |0 |0 |0 |0(1|
|A2|- |- | | | | | | |
| |--|--|1 |--|0 |0 |0 |0(1|
| |- |- | |- | | | | |
| |--|--|0 |1 |0 |0 |0 |0(1|
| |- |- | | | | | | |
| |--|--|0 |0 |0 |0 |0 |0(1|
|A3|- |- | | | | | | |
| |--|--|1 |--|0 |0 |0 |0(1|
| |- |- | |- | | | | |
| |--|--|0 |1 |0 |0 |0 |0(1|
| |- |- | | | | | | |
|A4|--|--|--|0 |0 |0 |0 |0(1|
| |- |- |- | | | | | |
| |--|--|--|1 |0 |0 |0 |0(1|
| |- |- |- | | | | | |
|A5|--|--|--|--|0 |0 |0 |0(1|
| |- |- |- |- | | | | |
|A6|--|--|--|1 |0 |0 |0 |0(1|
| |- |- |- | | | | | |
| |--|--|--|0 |0 |1 |1 |0(1|
| |- |- |- | | | | | |
|A7|--|--|--|--|0 |0 |0 |0(1|
| |- |- |- |- | | | | |
|A8|--|--|--|--|1 |0 |0(1|0 |
| |- |- |- |- | | | | |
[pic]
[pic]
Таблица 17
|A |x1|x2|x3|x4|T2(t|T2(t+|J2 |K2 |
| | | | | |) |1) | | |
|A0|--|--|--|--|0 |0 |0 |0(1|
| |- |- |- |- | | | | |
| |1 |0 |--|--|0 |0 |0 |0(1|
|A1| | |- |- | | | | |
| |0 |1 |--|--|0 |0 |0 |0(1|
| | | |- |- | | | | |
| |0 |0 |--|--|0 |1 |1 |0(1|
| | | |- |- | | | | |
| |1 |1 |--|--|0 |1 |1 |0(1|
| | | |- |- | | | | |
| |--|--|0 |0 |0 |0 |0 |0(1|
|A2|- |- | | | | | | |
| |--|--|1 |--|0 |1 |1 |0(1|
| |- |- | |- | | | | |
| |--|--|0 |1 |0 |1 |1 |0(1|
| |- |- | | | | | | |
| |--|--|0 |0 |0 |0 |0 |0(1|
|A3|- |- | | | | | | |
| |--|--|1 |--|0 |1 |1 |0(1|
| |- |- | |- | | | | |
| |--|--|0 |1 |0 |1 |1 |0(1|
| |- |- | | | | | | |
|A4|--|--|--|0 |1 |0 |0(1|1 |
| |- |- |- | | | | | |
| |--|--|--|1 |1 |1 |0(1|0 |
| |- |- |- | | | | | |
|A5|--|--|--|--|1 |0 |0(1|1 |
| |- |- |- |- | | | | |
|A6|--|--|--|1 |1 |1 |0(1|0 |
| |- |- |- | | | | | |
| |--|--|--|0 |1 |0 |0(1|1 |
| |- |- |- | | | | | |
|A7|--|--|--|--|1 |0 |0(1|1 |
| |- |- |- |- | | | | |
|A8|--|--|--|--|0 |0 |0 |0(1|
| |- |- |- |- | | | | |
[pic]
[pic]
Таблица 18
|A |x1|x2|x3|x4|T3(t|T3(t+|J3 |K3 |
| | | | | |) |1) | | |
|A0|--|--|--|--|0 |0 |0 |0(1|
| |- |- |- |- | | | | |
| |1 |0 |--|--|0 |1 |1 |0(1|
|A1| | |- |- | | | | |
| |0 |1 |--|--|0 |1 |1 |0(1|
| | | |- |- | | | | |
| |0 |0 |--|--|0 |1 |1 |0(1|
| | | |- |- | | | | |
| |1 |1 |--|--|0 |1 |1 |0(1|
| | | |- |- | | | | |
| |--|--|0 |0 |1 |0 |0(1|1 |
|A2|- |- | | | | | | |
| |--|--|1 |--|1 |0 |0(1|1 |
| |- |- | |- | | | | |
| |--|--|0 |1 |1 |0 |0(1|1 |
| |- |- | | | | | | |
| |--|--|0 |0 |1 |0 |0(1|1 |
|A3|- |- | | | | | | |
| |--|--|1 |--|1 |0 |0(1|1 |
| |- |- | |- | | | | |
| |--|--|0 |1 |1 |0 |0(1|1 |
| |- |- | | | | | | |
|A4|--|--|--|0 |0 |0 |0 |0(1|
| |- |- |- | | | | | |
| |--|--|--|1 |0 |0 |0 |0(1|
| |- |- |- | | | | | |
|A5|--|--|--|--|0 |0 |0 |0(1|
| |- |- |- |- | | | | |
|A6|--|--|--|1 |1 |1 |0(1|0 |
| |- |- |- | | | | | |
| |--|--|--|0 |1 |0 |0(1|1 |
| |- |- |- | | | | | |
|A7|--|--|--|--|1 |0 |0(1|1 |
| |- |- |- |- | | | | |
|A8|--|--|--|--|0 |0 |0 |0(1|
| |- |- |- |- | | | | |
[pic]
[pic]
Таблица 19
|A |x1|x2|x3|x4|T4(t|T4(t+|J4 |K4 |
| | | | | |) |1) | | |
|A0|--|--|--|--|0 |1 |1 |0(1|
| |- |- |- |- | | | | |
| |1 |0 |--|--|1 |0 |0(1|1 |
|A1| | |- |- | | | | |
| |0 |1 |--|--|1 |1 |0(1|0 |
| | | |- |- | | | | |
| |0 |0 |--|--|1 |0 |0(1|1 |
| | | |- |- | | | | |
| |1 |1 |--|--|1 |0 |0(1|1 |
| | | |- |- | | | | |
| |--|--|0 |0 |0 |0 |0 |0(1|
|A2|- |- | | | | | | |
| |--|--|1 |--|0 |0 |0 |0(1|
| |- |- | |- | | | | |
| |--|--|0 |1 |0 |1 |1 |0(1|
| |- |- | | | | | | |
| |--|--|0 |0 |1 |0 |0(1|1 |
|A3|- |- | | | | | | |
| |--|--|1 |--|1 |0 |0(1|1 |
| |- |- | |- | | | | |
| |--|--|0 |1 |1 |1 |0(1|0 |
| |- |- | | | | | | |
|A4|--|--|--|0 |0 |0 |0 |0(1|
| |- |- |- | | | | | |
| |--|--|--|1 |0 |1 |1 |0(1|
| |- |- |- | | | | | |
|A5|--|--|--|--|1 |0 |0(1|1 |
| |- |- |- |- | | | | |
|A6|--|--|--|1 |0 |1 |1 |0(1|
| |- |- |- | | | | | |
| |--|--|--|0 |0 |0 |0 |0(1|
| |- |- |- | | | | | |
|A7|--|--|--|--|1 |0 |0(1|1 |
| |- |- |- |- | | | | |
|A8|--|--|--|--|0 |0 |0 |0(1|
| |- |- |- |- | | | | |
[pic]
[pic]
Функциональная схема управляющего автомата приведена на функциональной схеме операционного устройства, где показаны связи между операционным и управляющим автоматами.
4. Функциональная схема операционного устройства
4.1. Организация связи между операционным и управляющим автоматами
Связи между операционным и управляющим автоматами организуются так.
Сигналы с выходов управляющего автомата подаются на его же входы, а также
на входы операционного автомата. На входы управляющего автомата подаются
также сигналы логических условий. Каждая микрооперация выполняется строго
при поступлении синхроимпульса и при подаче соответствующего управляющего
сигнала, который в свою очередь вырабатывается на основе сигналов
логических условий, вычисленных в предыдущий такт работы операционного
устройства.
Графически связи между операционным и управляющим автоматами показаны на
функциональной схеме операционного устройства, приведенной на
масштабно–координатной бумаге.
4.2. Описание работы операционного устройства на заданном отрезке времени
Дано:
А=1.1010010
В=0.0011101
После выполнения микрооперации y1 на входы управляющего автомата приходит
сигнал Y1 и сигналы логических условий, [pic]=1 и [pic]=0, под действием
этих сигналов и при поступлении синхроимпульса из генератора
синхроимпульсов (ГСИ) триггеры управляющего автомата переходят в состояния:
T1=0, T2=0, T3=1, T4=0 (см. общую схему). В свою очередь на дешифраторе
вырабатывается сигнал Y2, при котором в операционном автомате выполняется
микрооперация y2.
Которая заключается в следующем. Полю С(1) присваивается значение
переноса в этот разряд P(1), который можно вычислить по схеме на рис.
2.2.5., а схема С(1) изображена на рис. 2.2.1. Полю С(2) присваивается
значение инверсии переноса в этот разряд P(2) (рис. 2.2.7.), схема С(2)
изображена на рис. 2.2.3. На поле С(3:25) происходит присвоение C(i) суммы
B(i-1), инверсии A(i-1) и переноса P(i)(схема для С(i) на рис. 2.2.6., а
для P(i) на рис. 2.2.7), где i = 3-25. Но перенос P(25) определяется иначе, на основе схемы рис. 2.2.11. На поле С(26) происходит подобная операция
(С(26):=А(25)+В(25)) только без учета переноса, так как его не может быть
(С(26) – последний разряд), схема дана на рис. 2.2.10. В результате этой
микрооперации слово С принимает следующий вид: С=01.1001010
Далее на входы управляющего автомата подается сигнал y2 и сигналы
логических условий [pic]=0 и [pic]=1. Тогда при поступлении сигнала из ГСИ
и сигнала Y2 триггеры управляющего автомата переходят в состояния: T1=0,
T2=1, T3=0, T4=1, что на выходе дешифратора соответствует сигналу Y5, под
действием которого в операционном автомате выполняется микрооперация y5
(см. общую схему).
При этой микрооперации значения полей С(1) и С(2) не меняются, см.
соответственно рис. 2.2.1.и рис. 2.2.3. Разрядам полей С(3:25) и С(26)
присваивается значение инверсии этих разрядов, что можно вычислить из схем
на соответственно рис. 2.2.6. и рис. 2.2.10. Тогда в данном примере
значение слова С будет таким: С=01.0110101
Далее, когда на входы управляющего автомата приходит сигнал Y5 и сигнал
из ГСИ, триггеры управляющего автомата обнуляются, то есть T1=0, T2=0,
T3=0, T4=0, а на выходе дешифратора вырабатывается сигнал Y0 (см. общую
схему), который означает, что операционное устройство готово к выполнению
следующего цикла операции арифметического сложения чисел с фиксированной
запятой в обратных двоичных кодах.
Примечание.
В примере использовались восьмиразрядные слова А и В, а также
девятиразрядное слово С , то есть полю С(3:25) соответствует поле С(3:8), а
полю С(26) поле С(9).
Заключение
В данном курсовом проекте разработано операционное устройство, выполняющее операцию арифметического сложения чисел с фиксированной запятой в обратных двоичных кодах. Также приведена общая схема устройства, состоящая из двух главных частей: операционного автомата и управляющего автомата. В работе предполагалось, что вся информация, необходимая для выполнения операции (операнды А и В), была уже занесена в память устройства.
Литература
1. Проф. А. А. Эйлер, доц. Р. С. Ефимова, ст. преп. В. В. Жевержеева
Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине
"Арифметические и логические основы цифровых автоматов". Ленинград:
ЛИИЖТ, 1983
2. Б. Г. Лысиков Арифметические и логические основы цифровых автоматов
Минск: Высшая школа, 1980
Приложение
Прокрутка алгоритма операции приведена в таблице 20.
Таблица 20
|Пункт |Выполнение |Услови|Пункт |Коментарии |
|алгорит|микрооперации или |е |перехо| |
|ма |вычисление лог. |перехо|да | |
| |условия |да | | |
|1 |2 |3 |4 |5 |
|1 |А:=0.0011101 |Безусл|2 |Операнды с одинаковыми |
| |В:=0.1010010 |ов | |знаками (положительные) |
|2 |П(1):=0 |Безусл|3 |Обнуление |
| |С(1):=0 |ов | | |
|3 |А(1)[pic]1 |x1=0 |5 |Проверка знака слова А |
|5 |В(1)[pic]1 |x2=0 |8 |Проверка знака слова В |
|8 |А:=0.0011101 |Безусл|9 |Сложение А и В с |
| |+ |ов | |занесением в С |
| |В:=0.1010010 | | | |
| |С:=00.1101111 | | | |
|9 |С(2)[pic]1 |x4=0 |9.2 |Проверка знака слова С |
|9.2 |С(2):=0 |Безусл|10 |Присвоение С знака А |
| | |ов | | |
|10 |Конец | | | |
| | | | | |
|1 |А:=0.0011101 |Безусл|2 |Операнды с одинаковыми |
| |В:=0.1110011 |ов | |знаками (положительные) |
| | | | |с переполнением |
|2 |П(1):=0 |Безусл|3 |Обнуление |
| |С(1):=0 |ов | | |
|3 |А(1)[pic]1 |x1=0 |5 |Проверка знака слова А |
|5 |В(1)[pic]1 |x2=0 |8 |Проверка знака слова В |
|8 |А:=0.0011101 |Безусл|9 |Сложение А и В с |
| |+ |ов | |занесением в С |
| |В:=0.1110011 | | | |
| |С:=01.0010000 | | | |
|9 |С(2)=1 |x4=1 |9.1 |Проверка знака слова С |
|9.1 |П(1):=1 |Безусл|10 |Регистрация переполнения|
| | |ов | | |
|10 |Конец | | | |
| | | | | |
|1 |А:=1.0011101 |Безусл|2 |Операнды с одинаковыми |
| |В:=1.1010010 |ов | |знаками (отрицательные) |
|2 |П(1):=0 |Безусл|3 |Обнуление |
| |С(1):=0 |ов | | |
|3 |А(1)=1 |x1=1 |4 |Проверка знака слова А |
|4 |В(1)=1 |x2=1 |8 |Проверка знака слова В |
|8 |А:=0.0011101 |Безусл|9 |Сложение А и В с |
| |+ |ов | |занесением в С |
| |В:=0.1010010 | | | |
| |С:=00.1101111 | | | |
|9 |С(2)[pic]1 |x4=0 |9.2 |Проверка знака слова С |
|9.2 |С(2):=1 |Безусл|10 |Регистрация переполнения|
| | |ов | | |
|10 |Конец | | | |
| | | | | |
|1 |А:=1.0011101 |Безусл|2 |Операнды с одинаковыми |
| |В:=1.1110011 |ов | |знаками (отрицательные) |
| | | | |с переполнением |
|2 |П(1):=0 |Безусл|3 |Обнуление |
| |С(1):=0 |ов | | |
|3 |А(1)=1 |x1=1 |4 |Проверка знака слова А |
|4 |В(1)[pic]1 |x2=0 |8 |Проверка знака слова В |
|8 |А:=0.0011101 |Безусл|9 |Сложение А и В с |
| |+ |ов | |занесением в С |
| |В:=0.1110011 | | | |
| |С:=01.0010000 | | | |
|9 |С(2)=1 |x4=1 |9.1 |Проверка знака слова С |
|9.1 |П(1):=1 |Безусл|10 |Регистрация переполнения|
| | |ов | | |
|10 |Конец | | | |
Продолжение табл. 20
|1 |2 |3 |4 |5 |
|1 |А:=1.0011101 |Безусл|2 |Операнды с разными |
| |В:=0.1010010 |ов | |знаками |
|2 |П(1):=0 |Безусл|3 |Обнуление |
| |С(1):=0 |ов | | |
|3 |А(1)=1 |x1=1 |4 |Проверка знака слова А |
|4 |В(1)[pic]1 |x2=0 |4.1 |Проверка знака слова В |
|4.1 |А:=1.1100010 |Безусл|6 |Сложение инверсии А с В |
| |+ |ов | |и занесением в С |
| |В:=0.1010010 | | | |
| |С:=10.0110100 | | | |
|6 |С(1)=1 |x3=1 |6.1 |Проверка переноса из |
| | | | |знакового разряда слова |
| | | | |С |
|6.1 |С(1:26):=С(1:26)+1 |Безусл|7 |Прибавление единицы |
| |С=10,0110101 |ов | | |
|7 |С(2)[pic]1 |x4=0 |10 |Проверка знака слова С |
|10 |Конец | | | |
| | | | | |
|1 |А:=0.0011101 |Безусл|2 |Операнды с разными |
| |В:=1.1010010 |ов | |знаками |
|2 |П(1):=0 |Безусл|3 |Обнуление |
| |С(1):=0 |ов | | |
|3 |А(1)[pic]1 |x1=0 |5 |Проверка знака слова А |
|5 |В(1)=1 |x2=1 |5.1 |Проверка знака слова В |
|5.1 |А:=0.0011101 |Безусл|6 |Сложение инверсии А с В |
| |+ |ов | |и занесением в С |
| |В:=1.0101101 | | | |
| |С:=01.1001010 | | | |
|6 |С(1)[pic]1 |x3=0 |7 |Проверка переноса из |
| | | | |знакового разряда слова |
| | | | |С |
|7 |С(2)=1 |x4=1 |7.1 |Проверка знака слова С |
|7.1 |С(1:26):=С(1:2).(С(3:2|Безусл|10 |Инвертирование числовых |
| |6) |ов | |разрядо |
| |С=01.0110101 | | |(образование прямого |
| | | | |кода) |
|10 |Конец | | | |
-----------------------
OУ
[pic]
[pic]
[pic]
X1
Р
Y1
YN
HO
Fi
Р
И
ОА
УА
XN
[pic]
[pic]
начало
П(1):=0
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: сочинение 6, здоровье реферат.
Предыдущая страница реферата | 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 | Следующая страница реферата