Курсовая работа: Цифрові ЭОМ укр

Требуеться розробити мікроЭОМ зі слідуючими характеристиками :

· серія мікросхем 1804;

· довжина ячейки пам`яти й разрядность МП - 64 біт;

· ємність ОП 256 Кбайт;

· число зовнішніх пристроїв 63;

· мікросхеми ОЗП 541РУ2;

· мікросхеми ППЗП 556РТ6;

· реалізація машинних команд SE, HER.

3. C труктурна схема м і кро- Е ОМ

Структурна схема приведена на рисунку в додатку 1. Мікро_ЕОМ складається із слідуючих елементів:

· операційоний пристрій (ОП);

· блок микропрограмного управління (БМУ);

· блок приоритетів переривань (БПП);

· блок синхронізації (БС);

· схема обміну інформації (СОІ);

· оперативний запам`ятовуючий пристрій (ОЗП);

· зовнішні пристрої (-).

Структурна схема мікро-ЕОМ представляє загальний принцип роботи всієї мікро-ЕОМ.

ОП виповнює обробку данних, поступаючих до нього, забезпечує зберігання та видачу признаків результатів, отриманих в ОП, формування слова стану.

БМУ забеспечує прийняття виконуваної команди із ОЗП, преобразування кода команди для подальшого обчислювання, виробка адреси мікрокоманди для пам`яті мікропрограм, формування необхідного формату мікрокоманди для керування БІСами ЕОМ, а також забеспечує перехід на мікропрограму-відробник вектору переривання, адреса якого надходить з блоку БПП.

БПП забеспечує прийняття запросів від зовнішніх пристроїв, керування приоритетами ліній переривань, формування вектора переривання та по цьому вектору формування адреси відробнику переривання для БМУ.

В ОЗП зберігаються команди, які необхідно виконувати на даній мікро-ЕОМ, причому записані у системі ЕС ЕОМ, систему команд якої емулює розроблена мікро-ЕОМ.

БС забеспечує усі схеми ЕОМ стабільними тактовими послідовностями, формірує машинні цикли для БІС.

В загальному виді мікро ЕОМ функціонує слідуючим образом: Виконувана команда зчитується з ОЗП та попадає на БМУ. БМУ преобразує код команди та починає виконання мікропрограми обробки поданої мікрокоманди. Під час виконування мвкрокоманд БМУ програмує мікропроцесорний комплект на виконання конкретних операцій згідно алгоритму. Якщо у час виконання програми надходить переривання від зовнішнього пристрою, БПП формує запит на переривання та адресу обробника переривання, та БМУ починає обробку переривання.

4. Функціональна схема микро-ЕОМ

4.1 Арифметико логічний пристрій

Арифметико-логічний пристрій (АЛП) призначено для виконання арифметичних і логічних операцій, операнди для яких або безпосередньо надходять із шини даних (ШД), або читаються з внутрішнього реєстрового запам'ятовуючого пристрою (РЗП) АЛП, адреса для який надходить зі ШД. АЛП містить:

· шістнадцять центральних процесорних елемента (ЦПЕ) К1804ВР2;

· контролер станів К1804ВР2;

· схема прискореного переносу К1804ВР1;

БІС К1804ВР2 являє собою 4-розрядну нарощувану мікропроцесорну секцію (МПС) з підвищеними алгоритмічними можливостями й орієнтована на обробку складних арифметичних алгоритмів. Володіючи секционированной структурою, даний ЦПЕ дозволяє за рахунок об'єднання декількох БІС будувати процесори (чи АЛП) довільної розрядності, кратної 4.