Курсовая работа на тему: Описание микропроцессора. Описание операций. Код программы для иллюстрированного процессора

Введение

В настоящее время выпускается много моделей микропроцессоров с очень широким спектром параметров. В данном курсовом проекте описывается гипотетический микропроцессор с архитектурой (т.е. структурой и языком), обладающей типичными чертами современных микропроцессоров. Хотя наш гипотетический микропроцессор и не выпускается промышленностью, он близок к некоторым реально существующим моделям, например к процессорам серии 8000 фирмы "Интел".

Микрокомпьютер - это система с шинной организацией, состоящая из модулей, или блоков, реализованных в виде больших и сверхбольших интегральных схем. Эти модули обрабатывают информацию, управляют потоком и интерпретацией команд, управляют работой шин, хранят информацию и осуществляют взаимодействие между компьютером и его окружением.

Первые четыре функции обычно выполняются одним функциональным блоком - микропроцессором. Функции хранения информации осуществляет запоминающее устройство. В него могут входить как постоянная, так и оперативная память. Наконец, внешние коммуникации осуществляют блоки, называемые портами ввода-вывода. Каждый такой порт является интерфейсом между микропроцессором и: каким-либо внешним устройством, например терминалом (дисплеем и клавиатурой), внешней памятью для хранения больших объемов информации, контроллером технологических процессов или измерительным прибором.

Основная задача микропроцессора - исполнение программного кода (команд). И команды, и данные, которые они обрабатывают, хранятся в памяти в одном виде - а именно в виде двоичных чисел. Использование двоичной системы счисления позволяет существенно упростить устройство микропроцессора и других систем ЭВМ. Программирование для технологических микропроцессоров, для которых не существует трансляторов с языков высокого уровня, производится с помощью непосредственного задания операндов и номеров команд с использованием, однако, не двоичной, а боле удобной в употреблении шестнадцатеричной системы счисления.

Структура микрокомпьютера, состоящего из подобных блоков, приведена на рисунке 1.

Рисунок 1 - Структура микрокомпьютера с шинной организацией

Взаимодействие блоков осуществляется при помощи шин трех типов: адресных шин, шин данных и управляющих шин.

Для курсовой работы задан гипотетический (иллюстрированный) микропроцессор с набором команд и массив из пяти элементов - целых положительных чисел. С элементами этого массива необходимо выполнить следующий перечень операций подлежащих программированию:

. Операция № 6. - переход к подпрограмме с передачей параметров через стек.

2. Операция № 4 - цикл (сложение всех элементов массива).

. Операция № 7 - умножение двух элементов массива.

. Операция № 5 - переход к подпрограмме с передачей параметров через регистры.

. Операция № 3 - нахождение наибольшего из элементов массива.

. Операция № 2 - сложение элементов массива с константой.

7. Операция № 1 - сложение каких-либо двух элементов массива.

Оглавление

- 1. Введение

- Описание микропроцессора

- Описание операций

- Код программы для иллюстрированного процессора

- Блок - схема программы

- Карты информационных потоков

- 7. Заключение

- 8. Библиографический список

Заключение

В ходе выполнения курсовой работы были изучены принципы работы гипотетического микропроцессора. Подробно рассматривались система команд иллюстративного микропроцессора, его фазы выборки, декодирования и управления, способы адресации, принципы программирования на машинном уровне, составление блок-схем.

Современные микропроцессоры, использующиеся в персональных компьютерах, их архитектура очень схожа с данным гипотетическим процессором. Различия состоят в основном в том, что у современных процессоров более развиты аппаратные функции (такие, как аппаратное умножение, деление, циклические операции), более удобная система косвенной адресации памяти и т.д.

Список литературы

1. Вирт Н. Алгоритмы и структуры данных. - М.: Мир, 1999.

2. Гивоне Д., Россер Р. Микропроцессоры и микрокомпьютеры. - М.: Мир, 1993.

. Гудман С., Хидетниеми С. Введение в разработку и анализ алгоритмов. - М.: Мир, 1991.

. Каган Б.М. Электронные вычислительные машины и системы. - М.: Энегроатомиздат, 1997.

. Методические указания к выполнению курсового проекта для студентов, по дисциплине "Вычислительные, машины системы и сети". 2003 г.

. Пятибратов А.П., Гудыно Л.П., Кириченко А.А. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации. - М.: Финансы и статистика, 2002.