Организация арифметико-логических устройств ЭВМ [Электронный ресурс]: метод. указания к лабораторным работам по дисциплине Б3.Б.2 «ЭВМ и периферийные устройства» направления 230100.62 «Информатика и вычислительная техника» / сост. О. А. Заякин, В. П. Павлов. – Самара: Изд-во Самар. гос. аэрокос. ун-та, 2014. – 90 с.: ил. – 1 электрон. опт. диск (CD ROM).
В методических указаниях изучается структурная организация основной составляющей процессора ЭВМ – его арифметико-логического устройства.
Для изучения использованы графический редактор и эмулятор из системы автоматизированного проектирования MAX+PLUS II фирмы «Altera», разработанной ею для программирования собственных ПЛИС.
Предназначены для студентов, обучающихся дисциплине Б3.Б.2 «ЭВМ и периферийные устройства» по направлению 230100.62 «Информатика и вычислительная техника», а также по специальности «Автоматизированные системы обработки данных и управления». Могут быть полезны студентам, обучающимся по другим специальностям, связанным с информационными технологиями.
Работа выполнена на кафедре информационных систем и технологий Самарского государственного аэрокосмического университета.
1. Изучить схему и операционные возможности ОА АЛУ.
2. Разработать микропрограмму в соответствии с вариантом задания, ука-занным преподавателем. Варианты заданий представлены в табл. 5.
Выполнить микропрограмму в шаговом режиме. Результаты выполнения представить в виде временной диаграммы и трассы в виде таблицы.
Таблица 5 - Микропрограммы для вариантов задания
|
Номер |
Задание |
Источники операндов |
Знаки и разрядность операндов |
Особенности результата |
||
|
N1 |
N2 |
n |
||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
1 |
R=N1-2N2 |
OUT A, OUT В |
- |
+ |
4 |
Переполнение |
|
2 |
R=2N1+N2 |
OUT В, D |
+ |
+ |
8 |
Переполнение |
|
3 |
R=2N1-N2/2 |
OUT A, OUT В |
+ |
+ |
12 |
Больше 0 |
|
4 |
R=2N1+N2/2 |
OUT В, D |
- |
+ |
16 |
Меньше 0 |
|
5 |
R=4N1-N2 |
OUT A, OUT В |
+ |
+ |
4 |
Равен 0 |
|
6 |
R=N1-N2/2 |
OUT A, OUT В |
+ |
- |
8 |
Больше 0 |
|
7 |
R=N1/2-N2/4 |
OUT В, D |
- |
- |
12 |
Меньше 0 |
|
8 |
R=2N1-N2/4 |
OUT В, D |
+ |
- |
16 |
Больше 0 |
|
9 |
R=2N1-4N2 |
OUT А, OUT В |
- |
+ |
4 |
Переполнение |
|
10 |
R=2N1ÅN2/2 |
OUT A, OUT В |
|
|
8 |
R=11111111 |
|
11 |
R=4N1&N2 |
OUT В, D |
|
|
12 |
Не равен 0 |
|
12 |
R=N1/2v4N2 |
OUT В, D |
|
|
16 |
Не равен 0 |
|
13 |
R=3N1-N2/2 |
OUT A, OUT В |
- |
+ |
4 |
Переполнение |
|
14 |
R=(5N1)&N2 |
OUT A, OUT В |
|
|
8 |
Не равен 0 |
|
15 |
R=2N1-N2/2 |
OUT В, D |
+ |
- |
12 |
Переполнение |
|
16 |
R=2N1ÅN2/4 |
OUT В, D |
|
|
16 |
Равен 0 |
|
17 |
R=3N1+N2/2 |
OUT В, D |
- |
+ |
4 |
Меньше 0 |
|
18 |
R=5N1-N2 |
OUT A, D |
- |
- |
8 |
Больше 0 |
|
19 |
R=3N1-5N2 |
OUT A, OUT В |
+ |
+ |
12 |
Больше 0 |
|
20 |
R=2N1-3N2 |
OUT A, OUT В |
- |
+ |
16 |
Переполнение |
|
21 |
R=N1/2-3N2 |
OUT В, D |
+ |
+ |
4 |
Равен 0 |
|
22 |
R=8N1`ÅN2 |
OUT В, D |
|
|
8 |
R=11111111 |
|
23 |
R=2N1+3N2 |
OUT A, OUT В |
- |
- |
12 |
Переполнение |
|
24 |
R=5N2-N1/2 |
OUT A, OUT В |
+ |
- |
16 |
Переполнение |
3. Определить задержки сигналов от входов до выходов ОА и продолжи-тельность такта Т (по максимальной задержке).
4. Написать отчет, который должен содержать задание, микропрограмму, временную диаграмму и трассу выполнения микропрограммы. Проект по лабораторной работе №1 находится в папке «Лаб работы `Ор-ганизация АЛУ` - Примеры выполнения программ для лаб рабо-ты\2011\oa_full.dir». В нем для компиляции рекомедуется использовать файл ..\oa_full.gdf. Перед компиляцией рекомендуется выбрать опцию Assign | Device | FLEX10KA. Микропрограмму рекомендуется задавать в «полуавтоматическом режиме» в редакторе волновых фронтов, выбрав предварительно файл ..\oa_full.scf.