Главная Финансы деньги и налоги Философия Физика и энергетика Управление Схемотехника Стратегический менеджмент Статистика Соцобеспечение Семейное право Программирование компьютеры и кибернетика Охрана окружающей среды экология Основы права Медицина Криминалистика и криминология Коммуникации и связь Кибернетика Качество упр-е качеством КСЕ Информатика ВТ телекоммуникации Журналистика Государство и право Биографии Банковское дело Карта сайта	Рефераты. Синтез операционных автоматов Синтез операционных автоматов Министерство образования Российской Федерации Саратовский государственный технический университет                                 Синтез операционных автоматов лабораторная работа по курсу “Организация ЭВМ и систем”                              Выполнил: студент группы ***      ***                                Проверил: преподаватель кафедры ***   ***     Саратов Построим содержательные графы выполнения трёх команд языка Ассемблера: 1.     Команда умножения двоичных чисел без знака mul:   2.     Команда преобразования типов cwde: 3.     Логическая команда xor:   Синтез канонического автомата   Входные и выходные слова:
Тип слова	Слово	Комментарий
Входное/выходное	A [0:31]	Первый операнд\результат операции
Входное/выходное	B [0:63]	Второй операнд\результат операции
Выходное	С [26]	Ограничение счётчика числом 32
Выходное	B [63]	Разряд, анализируемый мультиплексором
Выходное	П [0]	Перенос из старшего разряда младшего слова
Выходное	ПП [0]	Признак переполнения младшего слова
Выходное	A [0]	Старший разряд первого операнда
Выходное	B [0]	Старший разряд второго операнда

Логические условия:

Обозначение

Условие

Комментарий

X1

C [26]

Ограничение счётчика числом 32

X2

B [63]

Разряд, анализируемый мультиплексором

X3

П [0]

Перенос из старшего разряда младшего слова

X4

ПП [0]

Признак переполнения младшего слова

X5

A [0]

Анализ старшего разряда первого операнда

X6

B [0]

Анализ старшего разряда второго операнда

Микрооперации:

Обозначение

Микрооперация

Y1

C [0:31]:=000…0

Y2

C [0:31]:=C [0:31] + 1 

Y3

B [33:63]:=B [32:62]

Y4

B [1:32]:=B [0:31] + 000…0

Y5

B [1:32]:=B [0:31] + A [0:31]

Y6

П [0]:=1

Y7

ПП [0]:=1

Y8

B [0:15]:=111…1

Y9

B [0:15]:=000…0

Y10

A [0]:=1

Y11

A [0]:=0

Y12

A [0:31]:=A [1:31].A [0]

Y13

B [0:31]:=B [1:31].B [0]

Построим логическую схему канонического автомата:

Синтез М-автомата

Распределение регистров по шинам A1 и A2: A1 (C, B, ПП) и A2 (A).

Операторы, реализуемые М-автоматом:

Ym

Микрооперации

A1=Si

A2=Sj

Z=j(A1,A2)

Sk=Z

Y1

C [0:31]:=000…0

A1=C

Z [0:31]:=000…0

C [0:31]:=Z [0:31]

Y2

C [0:31]:=C [0:31] + 1 

A1=C

Z [0:31]:=A1 [0:31] + 1 

C [0:31]:=Z [0:31] 

Y3

B [33:63]:=B [32:62]

A1=B

Z [33:63]:=A1 [32:62]

B [33:63]:=Z [33:63]

Y4

B [1:32]:=B [0:31] + 000…0

A1=B

Z [1:32]:=A1 [0:31] + 000…0

B [1:32]:=Z [1:32]

Y5

B [1:32]:=B [0:31] + A [0:31]

A1=B

A2=A

Z [1:32]:=A1 [0:31] + A2 [0:31]

B [1:32]:=Z [1:32]

Y7

ПП [0]:=1

A1=ПП

Z [0]:=1

ПП [0]:=Z [0]

Y8

B [0:15]:=111…1

A1=B

Z [0:15]:=111…1

B [0:15]:=Z [0:15]

Y9

B [0:15]:=000…0

A1=B

Z [0:15]:=000…0

B [0:15]:=Z [0:15]

Y10

A [0]:=1

A2=A

Z [0]:=1

A [0]:=Z [0]

Y11

A [0]:=0

A2=A

Z [0]:=0

A [0]:= Z [0]

Y12

A [0:31]:=A [1:31].A [0]

A2=A

Z [0:31]:=A2 [1:31].A2 [0]

A [0:31]:= Z [0:31]

Y13

B [0:31]:=B [1:31].B [0]

A1=B

Z [0:31]:=A1 [1:31].A1 [0]

B [0:31]:= Z [0:31]

Управляющие сигналы и микрооперации:

          Выборка операндов

Преобразование   слов

Загрузка результата

ai

A1=Si

bj

A2=Sj

jm

Z=jm(A1,A2)

dk

Sk=Z

a1

A1=C

b1

A2=A

j1

Z [0:31]:=000…0

d1

C [0:31]:=Z [0:31]

a2

A1=B

j2

Z [0:31]:=A1 [0:31] + 1 

d2

B [33:63]:=Z[33:63]

a3

A1=ПП

j3

Z [33:63]:=A1 [32:62]

d3

B [1:32]:=Z [1:32]

j4

Z [1:32]:=A1 [0:31] + 000…0

d4

ПП [0]:=Z [0]

j5

Z [1:32]:=A1 [0:31] + A2 [0:31]

d5

B [0:15]:=Z [0:15]

j6

Z [0]:=1

d6

A [0]:=Z [0]

j7

Z [0:15]:=111…1

d7

A [0:31]:= Z [0:31]

j8

Z [0:15]:=000…0

d8

B [0:31]:= Z [0:31]

j9

Z [0]:=0

j10

Z [0:31]:=A2 [1:31].A2 [0]

j11

Z [0:31]:=A1 [1:31].A1 [0]

Обобщённый оператор: Z = A3 + A4, где:

                           000…0;                j1, j8         

                           A1 [0:31];             j2, j4, j5

                           A1 [32:62];          j3

A3 =

                           1[0];                     j6

                           111…1;                j7

                           0 [0];                   j9      

                      A2 [1:31].A2 [0]; j10

                      A1 [1:31].A1 [0]; j11

                           000…0;    j1, j3, j4, j6, j7, j8, j9, j10, j11         

A4 =

1 [31];       j2

                           A2 [0:31]; j5

Кодирование микроопераций наборами управляющих сигналов:

Y1

a1

-

j1

d1

Y2

a1

-

j2

d1

Y3

a2

-

j3

d2

Y4

a2

-

j4

d3

Y5

a2

b1

j5

d3

Y7

a3

-

j6

d4

Y8

a2

-

j7

d5

Y9

a2

-

j8

d5

Y10

-

b1

j6

d6

Y11

-

b1

j9

d6

Y12

-

b1

j10

d7

Y13

a2

-

j11

d8

Структурная схема М-автомата:

Z