Реферат: Проектирование операционного устройства
Слову С(1:26) присвоить значение суммы слов А(1:25) и В(1:25)
y6
C(1:26):=00. А(2:25) + 00.В(2:25)
9.1
Слову П(1) присваивается значение единицы
y7
П(1):=1
9.2
Знаковому разряду слова С(1:26) присвоить значение знакового разряда слова А(1:25)
y8
С(2):=А(1)
10
Конец
y0
Логические условия, под действием которых вырабатываются управляющие сигналы, описаны в табл. 3.
Таблица 3
Пункт алгоритма | Словесное описание логических условий |
Условное обозначение | Формальное описание |
3 |
Проверка знака слова А(1:25) | x1 |
|
4,5 |
Проверка знака слова В(1:25) | x2 |
|
6 |
Проверка старшего разряда слова С(1:26) | x3 |
|
7,9 |
Проверка знака слова С(1:26) | x4 |
|
Для проектирования ОУ необходимо удостоверится в правильности алгоритма, для этого "прогонка" (проверка) алгоритма проводилась по всем возможным случаям знака множителей, а также на случай переполнения. В результате этой проверки выяснено, что алгоритм верен, и на его основе можно ОУ (см. Приложение табл. 20).
Чтобы связи между ступенями алгоритма представлялись яснее, весь алгоритм можно изобразить в виде содержательного графа, который дает визуальное представление об алгоритме данной операции. Содержательный граф-схема микрооперации предсталена на рис. 1.1.1.
1.2
В структурном отношении операционный автомат может быть разбит на блоки, каждый из которых содержит в себе элементы памяти и комбинационные схемы, количество блоков определяется количеством слов с памятью.
Память – это регистр, длина которого совпадает с длиной слова.
Если микрооперации выполняются над отдельными разрядами слова и при этом различны в разных разрядах, то в регистре выделяются так называемые поля, то есть совокупности разрядов объединенных общей совокупностью микроопераций или общим участием в формировании условий. Например, поле знаковых разрядов.
Разбиение на поля данных слов при заданной операции описано в табл. 4.
Таблица 4
Имя блока | Множество микроопераций в блоке | Множество логических условий | Поля |
А | x1 | А(1), А(2:25) | |
В | x2 | В(1), В(2:25) | |
С | y1 , y2 , y3 , y4 , y5 , y6 , y8 | x3 , x4 | С(1), С(2), С(3:25), С(26) |
П | y1 , y7 | П(1) |
1.2 Разработка структурной схемы операционного автомата.
Структурная схема дает представление о количестве блоков, входящих в структуру, их назначении, описание особенностей и о связях между блоками в процессе реализации функций устройства.
Количество блоков равно количеству слов с памятью, то есть необходимо четыре блока.
Связь между блоками (регистрами) осуществляется при передаче информации из блока в блок или при занесении информации извне.
Входными сигналами в операционный автомат являются сигналы из управляющего автомата, они дают команду на выполнение микроопераций над словами. Выходными сигналами из операционного автомата являются значения логических условий, которые в свою очередь поступают на входы управляющего автомата.
Тогда с помощью данных из таблиц 1, 2, 3, 4 можно составить структурную схему операционного автомата, которая представлена на рис. 1.2.1.
Рис. 1.2.1.
2. Разработка функциональной схемы операционного автомата
2.1. Синтез блока П
Для синтеза комбинационной схемы каждого разряда необходимо четко знать какие микрооперации выполняются в блоке, какие логические условия вычисляются в нем и какие поля выделены. Это видно из таблицы 4.