Автор работы: Пользователь скрыл имя, 13 Июня 2014 в 23:44, отчет по практике
Синтезировать структуру простого магистрального процессора с одним АЛУ, выполняющего заданные команды. Разработать формат команд, кодировку команд. Разработать структурную схему процессора, функциональные схемы всех блоков процессора, функциональную схему процессора в целом с указанием всех шин и управляющих сигналов. Разработать формат микрокоманд, организацию управления всеми устройствами процессора, микрокод для каждой из заданных команд. Привести примеры выполнения каждой команды с указанием значения всех основных сигналов и содержимого основных регистров на каждом такте. Привести 2 примера небольших программ с указанием значения основных сигналов и содержимого основных регистров на каждом такте.
Постановка задачи
Форматы команд и их кодировка
Формат регистра команд
Регистры
Структурная схема процессора
Схема РОН
Формат микрокоманд
Микрокод
Кодировка микрокода
Примеры выполнения команд
Примеры программ
Схема управляющего устройства
Схема управления переходом
Схема формирования адреса микрокоманды
Управляющие сигналы и регистры процессора
Определение производительности
Выводы по проделанной работе
Период синхронизирующего
сигнала определяется максимальной задержкой
по
следующему пути: запись MIR, мультиплексоры,
чтение/запись из/в ОЗУ, АЛУ, запись
регистров (РОН, PC, IR, Zerro Flag). Беря время
задержки одной схемы за 10 не, можно
заключить, что минимальное время задержки
приблизительно 50 нс, а максимальная тактовая
частота 20 МГц.
Определение производительности
Среднее количество
микрокоманд при выполнении команды процессора
можно
приблизительно оценить как 65/13 = 5 микрокоманд
на команду процессора. Таким образом,
при максимальной тактовой частоте в 20
МГц средняя производительность процессора
составит
4.0MOPS.
Выводы по проделанной работе
В данной работе была синтезирована работа простейшего магистрального микропроцессора с одним АЛУ. Данный процессор способен выполнять 8 команд. Была спроектирована модель выполнения двух таких команд.
При выполнении данной работы были приобретены навыки работы в моделировании работы микропроцессора, закрепил знания о принципах работы процессора, научился вычислять среднюю производительность на основе тестов MOPS.