- •Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине “оэвм” Содержание
- •Задание
- •Общая структура эвм
- •Организация команд и данных в памяти.
- •Блок основной памяти.
- •Контроллер прерываний.
- •Кэш команд и данных.
- •Клавиатура и монитор.
- •Ввод/вывод.
- •Таймер.
- •Блок синхронизации
- •Центральный процессор
- •Операционный блок.
- •Микропрограммное устройство управления.
- •Разрабатываемый блок: Арифметический сопроцессор.
- •Алгоритм операции умножения.
- •Алгоритм операции деления.
- •Выводы.
- •Список используемой литературы
Ввод/вывод.
Основная организация (по заданию) обмена с устройствами ввода – вывода –программная, или по другому условная. Т.е. обмен осуществляется подпрограммой, которая сама опрашивает устройства на предмет их готовности передавать данные.
Также предусмотрен запрос устройствами обмена по прерыванию.
Таймер.
В качестве таймера в ЭВМ используется аналог микросхемы 580ВИ53 - трехканальное программируемое устройство, предназначенное для организации работы микропроцессорных систем в режиме реального времени. Таймер формирует сигналы с различными временными параметрами.
Программируемый таймер реализован в виде трех независимых 16-разрядных каналов с общей схемой управления. Каждый канал может работать в шести режимах. Программирование режимов работы каналов осуществляется индивидуально и в произвольном порядке путем ввода управляющих слов в регистры режимов каналов, а в счетчики - запрограммированного числа байтов.
Управляющее слово определяет режим работы канала, тип счета, формат чисел.
Обмен информацией с ЦП осуществляется по 8-ми младшим разрядам шины D/A.
Блок синхронизации
Блок синхронизации строится по стандартной схеме с кварцевой стабилизацией частоты. В нем вырабатывается сигналы, синхронизирующие работу всех устройств ЭВМ ( за исключением монитора ) и обмен информацией между ними. Генератор синхроимпульов построен по схеме с управляемой микропрограммно длительностью такта, что повышает быстродействие процессора за счет уменьшения его простоев.
Центральный процессор
В состав центрального процессора входит операционный блок, включающий в себя процессорную секцию и умножитель, и микропрограммное устройство управления. МУУ осуществляет управление работой ОБ, а операционный блок - арифметические, логические, сдвиговые операции, выполняет инструкции МУУ.
Операционный блок.
Основным элементом ОБ является микропроцессорная секция IDT49C402, имеющая разрядность 16 бит.
Она предназначена для выполнения арифметических и логических операций. Секция также включает в себя регистровый файл размером 64x16 бит.
Сдвиговые операции осуществляются через логику сдвигов. Для этой цели используются входы и выходы МПС P0, Q0, P15, Q15. Логика сдвигов представляет собой комбинационную схему, структура которой зависит от количества и типов необходимых сдвигов. Управление логикой сдвигов осуществляется из микрокоманды.
Микропроцессорная секция вырабатывает на своих выходах флаги переполнения, нуля, переноса и знака. Эти флаги загружаются в регистр слова состояния через мультиплексор MS RGCC. Возможна также загрузка слова состояния из памяти, если оно перед этим было сохранено в ней.
Регистр-защелка Рг.З создает примитивную очередь двухсловных комманд, позволяя после декодирования КОП сразу загружать второе слово, а также служит для загрузки входных данных из памяти или с устройств ввода-вывода в МПС или умножитель.
Регистр выходных данных/адреса служит для запоминания данных/адреса, предназначенных для ОП, либо на устройств ввода-вывода.
Данные в микропроцессорную секцию могут поступать из команды, из микрокоманды и из регистра-защелки. Для выбора источника входных данных служит внутренняя шина, которая также может осуществлять загрузку в МПС данных с умножителя, из регистра слова состояния.
Адрес внутреннего регистрового файла МПС может задаваться как из команды, так и из микрокоманды. Для выбора источника этого адреса служит мультиплексор.
Управление всеми мультиплексорами и регистрами операционного блока осуществляется микропрограммно.
Рис.2