- •Министерство образования Российской Федерации Новосибирский государственный технический университет Курсовая работа по дисциплине «Организация эвм и систем»
- •Оглавление:
- •Разработка структурной схемы
- •Системная шина
- •Процессор
- •Основная память
- •Система прерывания программ
- •Прямой доступ к памяти
- •Нгмд и «винчестер»
- •Монитор
- •Клавиатура
- •Блок синхронизации
- •Контроль оп по коду Хемминга
- •Разработка принципиальной схемы кэш памяти
- •Структура и функционирование
- •Алгоритм замещения
- •Заключение
- •Список литературы:
-
Алгоритм замещения
Если при обращении к кэш по чтению, ЦП не находит там нужных данных, то он выполняет загрузку строки кэш быстрым пакетным циклом шины (Burst Mode). Алгоритм замещения определяет, в какую строку будут записаны новые данные. Запись возможна в четыре строки множества определяемого 7-ю битами адреса. В разрабатываемой кэш реализуется алгоритм замещения – псевдо-LRU.
Алгоритм:
При наличии недействительных строк в множестве (биты достоверности нулевые) запись производится в первую недействительную строку (по порядку расположения битов). Если все строки действительны, необходимо выбрать строку с исходя из значений битов LRU. Запись действительной строки в ОП не требуется, т.к. используется алгоритм сквозной записи.
Обозначим строки в множестве через L0, L1, L2, L3. Каждому множеству соответствует три бита b0, b1 и b2, которые модифицируются при каждом попадании и заполнении следующим образом:
Ниже приведена блок-схема алгоритма выбора заменяемой строки (когда все строки в множестве достоверны.
Да
Нет
Нет
Нет
Да
Да
замещается L0
замещается L1
замещается L3
замещается L2
Рис. 8 Блок-схема
алгоритма выбора замещаемой строки
Алгоритмы обновления битов и выбора строки реализованы аппаратно.
-
Заключение
В результате выполнения курсового проекта была разработана структурная схема ЭВМ и описано функционирование блоков и подсистем ЭВМ. Во второй части работы описана реализация кэш памяти, а также описано ее функционирование.
В процессе выполнения работы были углублены и закреплены теоретические знания по дисциплине «Организация ЭВМ и систем», а также приобретены навыки разработки узлов ЭВМ, на структурном, функциональном и алгоритмическом уровне.
Список литературы:
-
Каган Б. М. Электронные вычислительные машины и системы: Учеб. пособие для вузов. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1991.
-
Мик Дж., Брик Дж. Проектирование микропроцессорных устройств с разрядно – модульной организацией: В 2 кн. / Пер. с англ. – М.: Мир, 1984.
-
Григорьев В.Л. Микропроцессор i486. Архитектура и программирование (в 4-х книгах). – М.: ГРАНАЛ, 1993.
-
Гук М. Аппаратные средства IBM PC: Энциклопедия. – СПб.: Питер, 2001.
-
Шевкопляс Б.В. Микропроцессорные структуры. Инженерные решения: Справочник. -2-е изд. перераб. и доп.М: Радио и связь, 1990.
ПРИЛОЖЕНИЕ №1
Структурная схема ЭВМ
ПРИЛОЖЕНИЕ №2
Структурная схема центрального процессора.