Необходимо разработать однокристального RISC процессора общего назначения, предназначенного для использования в качестве центрального процессора рабочей станции, ориентированной на работу в многопользовательском режиме, либо процессор для встроенных применений, который может использоваться в составе систем управления в реальном масштабе времени.

Общие требования

1. Операции обращения к памяти отделены от операций, связанных с обработкой данных.

2. Операции преобразования данных выполняются по принципу регистр-регистр

3. Поддерживаются операции над данными представленными в формате с фиксированной точкой и плавающей точкой.

4. Должен быть предусмотрен механизм работы с виртуальной памятью, а так же возможность работы в многозадачном режиме.

Исходные данные

Формат данных – 8 разрядов с ФТ

16 разрядов с ФТ

32 разряда с ФТ

64 разряда с ФТ

Система команд – трехадресная

Способы адресации – непосредственная

относительная

прямая

Регистровая память кол-во –8

Тип – универсальные

Разрядность – 32

Шина адрес - данные - совмещенная

Наличие сопроцессора – Да

Основная память Объем –32

Разрядность – 32

Ввод – вывод - изолированный

Прерывания – равный приоритет

2. Введение

Термин "архитектура системы" часто употребляется как в узком, так и в широком смысле этого слова. В узком смысле под архитектурой понимается архитектура набора команд. Архитектура набора команд служит границей между аппаратурой и программным обеспечением и представляет ту часть системы, которая видна программисту или разработчику компиляторов. Следует отметить, что это наиболее частое употребление этого термина.

В широком смысле архитектура охватывает понятие организации системы, включающее такие высокоуровневые аспекты разработки компьютера как систему памяти, структуру системной шины, организацию ввода/вывода и т.п.

Применительно к вычислительным системам термин "архитектура" может быть определен как распределение функций, реализуемых системой, между ее уровнями, точнее как определение границ между этими уровнями. Таким образом, архитектура вычислительной системы предполагает многоуровневую организацию.

Архитектура первого уровня определяет, какие функции по обработке данных выполняются системой в целом, а какие возлагаются на внешний мир (пользователей, операторов, администраторов баз данных и т.д.). Система взаимодействует с внешним миром через набор интерфейсов: языки (язык оператора, языки программирования, языки описания и манипулирования базой данных, язык управления заданиями) и системные программы (программы-утилиты, программы редактирования, сортировки, сохранения и восстановления информации).

Интерфейсы следующих уровней могут разграничивать определенные уровни внутри программного обеспечения. Например, уровень управления логическими ресурсами может включать реализацию таких функций, как управление базой данных, файлами, виртуальной памятью, сетевой телеобработкой. К уровню управления физическими ресурсами относятся функции управления внешней и оперативной памятью, управления процессами, выполняющимися в системе.

Следующий уровень отражает основную линию разграничения системы, а именно границу между системным программным обеспечением и аппаратурой. Эту идею можно развить и дальше и говорить о распределении функций между отдельными частями физической системы. Например, некоторый интерфейс определяет, какие функции реализуют центральные процессоры, а какие - процессоры ввода/вывода.

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--