|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. Завдання.
Розробити управляючий і операційний вузли ЕОМ з наступними параметрами:
1. Система числення:
1.2 десяткова
2. Спосіб представлення інформації:
2.1 з фіксованою комою
3. Загальна кількість розрядів:
3.2 24
4. Набір операцій:
основна:
4.2 ділення
додаткова:
4.7 логічне множення
5. Основний тип використовуваних логічних елементів:
5.4 КМОН
6. Загальна функціональна схема проектованого пристрою подана на рис. 1.
рис. № 1
СОП – сигнал операції СПО – сигнал початку операції СС – синхронізуючий сигнал СЗО – сигнал закінчення операції ОР – ознака операції
2. Огляд і аналіз літературних джерел
2.1 Поняття про комбінаційну схему і цифровий автомат. (Каган ст. 62-65)
Пристрій, який перетворює дискретну інформацію, в загальному випадку має n входів для вхідних сигналів і k виходів, з яких знімаються вихідні сигнали.
Кожний з вхідних сигналів являє собою деякий символ (букву) вхідного алфавіту. В свою чергу, вихідні сигнали являють собою символи (букви) вихідного алфавіту. В якості букв цих алфавітів звичайно використовуються двійкові і, рідше, десяткові цифри.
Перетворення інформації в ЕОМ виконується електронними пристроями (логічними схемами) двох класів: комбінаційними схемами і цифровими автоматами.
В комбінаційних схемах (КС) сукупність вихідних сигналів (вихідне слово Y) в дискретний момент часу ti однозначно визначається вхідними сигналами (вхідним словом X), які поступили на входи в той самий дискретний момент часу.
Закон функціонування КС визначений, якщо є задана відповідність між словами її вхідного і вихідного алфавітів, наприклад, в вигляді таблиці.
Другий, більш складний клас перетворювачів дискретної інформації складають цифрові автомати. Цифровий автомат навідміну від комбінаційної схеми має деяке скінченне число різних внутрішніх станів.
Під дією вхідного слова цифровий автомат переходить з одного стану в інший і видає вихідне слово. Вихідне слово на виході цифрового автомату в дискретний момент часу визначаєтся вхідним словом, яке поступило в цей момент часу на вхід автомату, і внутрішнім станом автомату, яке є результатом дії на автомат вхідних слів в попередні дискретні моменти часу.
Комбінація вхідного слова і біжучого стану автомата в даному такті визначає не тільки вихідне слово, але й стан, в який автомат перейде до початку наступного такту.
Цифровий автомат містить пам’ять, що додається з запам’ятовуючих елементів (ЗЕ) - тригерів, елементів затримки та інших, що фіксують стан, в якому він знаходився. Комбінаційна схема не містить ЗЕ. Тому її називають автоматом без пам’яті або примітивним автоматом.
Структурна схема цифрового автомату містить ЗЕ1 - ЗЕk та комбінаційні схеми КС1 і КС2.
Мал. № 1 Комбінаційна схема (а) і цифровий автомат (б).
Стан ЗЕ, що визначає стан автомату, передається в формі сигналів qi по ланцюгах прямого зв’язку на входи КС2 і по ланцюгах зворотнього звязку на входи КС1. На входи комбінаційних схем поступають також сигнали x1,...,xn з входу автомату.
Вихідне слово виробляється в КС2, причому вхідними змінними для неї служать букви вхідного слова і стани ЗЕ - стани автомату. Вихідні сигнали КС1 переводять автомат в нові стани, при цьому вхідними змінними для цієї схеми служать букви вхідного слова і стани ЗЕ. Одночасність появи нових значень вхідних сигналів на всіх входах пристрою досягається за допомогою тактових сигналів (синхросигналів), що забезпечують передачу інформації з ЗЕ на входи комбінаційної схеми одночасно з сигналами, що поступають на її входи з інших пристроїв.
В ряді випадків при аналізі автомата його заміняють автоматом з одним еквівалентним входом і з одним еквівалентним виходом і рахують, що еквівалентні вхідний сигнал x(t) і вихідний сигнал y(t) приймають значення з відповідним чином перетворених алфавітів P і S вхідних і вихідних сигналів.
Для задання цифрового автомата повинно бути вказано:
1) вхідний алфавіт
2) вихідний алфавіт
3) алфавіт стану
4) початковий стан автомату
5) функція переходу
6) функція виходів - однозначно визначає залежність відповідно стану автомата в момент дискретного часу і вихідного сигналу y(t), від стану автомата Q(t) і вхідного сигналу x(t) в момент дискретного часу t.
Використовуючи функції переходів і виходів, поведінку автомата можна описати рівняннями
(1)
(2)
де t=0,1,2 ...; Q(0)=Q0.
Рівнянням (1) і (2) відповідає автомат, вихідний сигнал якого залежить від стану автомата і від сигналу на його вході. Такий автомат називається автоматом Мілі.
В пристроях ЕОМ широко використовуються так звані автомати Мура, в яких вихідний сигнал y(t) в момент дискретного часу t залежить виключно від стану автомата Q(t) в цей момент часу і незалежить від вхідного сигналу x(t).
Функціонування автомата Мура описується рівняннями
(3)
(4)
де t=0,1,2 ... ; Q(0)=Q0.
Функції переходів і виходів можуть задаватись різними способами, наприклад в вигляді таблиці або з допомогою графів. При заданні в виді графа стан автомата зображається вершинами, а переходи з стану в стан - дугами. На дугах вказується значення вхідних сигналів, які викликають відповідні переходи. Вихідні сигнали автомата Мура вказуються біля вершин графа. В випадку автомата Мілі вихідні сигнали, що виробляються перед переходом, вказуються на відповідних дугах.
Текущая страница: 1
|
|
|
|
|
 |
Предмет: Физика
|
 |
Тема: Розробка управляючого операцйног вузлв ЕОМ |
 |
Ключевые слова: операційног, цифровий, Мікропрограма, Розробка, Двійково-десяткові, управляючого, вузлів, Радиоэлектроника, автомат, Радиоэлектроника компьютеры и периферийные устройства, устройства, ЕОМ, Розробка управляючого і операційног вузлів ЕОМ, Управляючий, цифровий автомат Двійково-десяткові коди Управляючий Мікропрограма, компьютеры, периферийные, коди |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
