Решение задач на тему: Постановка задачи. Форматы команд и их кодировка. Структурная схема процессора

Введение

Синтезировать структуру простого магистрального процессора с одним АЛУ, выполняющего 8 заданных команд. 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.

Определить максимальную тактовую частоту процессора. Определить производительность процессора в операциях в секунду (IPS), а также выраженную в числе выполняемых тестовых программ в секунду. Указать способы повышения производительности процессора.

Характеристика процессора

Простой процессор магистрального типа с одноблочным универсальным АЛУ.

Разрядность регистров РОН и АЛУ процессора - 8 бит.

Число РОН - 4.

Адресуемая память - 256 слов.

Устройство управления - микропрограммное с ПЗУ микропрограмм.

Способ выполнения команд - последовательное выполнение или JMP или JС.

Адресация памяти - прямая.

Арифметика в дополнительном коде.

Вариант: 54 = "2 2 2 3"

Без использования непосредственной адресации.

3х-адресные команды.

Операции АЛУ: NOP, ADD + SHRA, NAND.

Состав команд: LD, SТ, ADD, SHR + JС, DEC, SUB, NAND.

Оглавление

- Постановка задачи

- Форматы команд и их кодировка

- Структурная схема процессора

- Регистры

- 5. алу

- Формат микрокоманд

- Микрокод

- Кодировка микрокода

- Примеры выполнения команд

- Основные сигналы и регистры процессора

- Примеры программ

- Определение производительности