Проектирование процессора ЭВМ

Введение 2

1 Задание на курсовой проект 4

1.1 Общие требования 4

2 Архитектура процессора 6

2.1 Форматы команд 6

2.2.1 Числа с фиксированной точкой 7

3 Структурная организация процессора 18

3.1 Общая структура процессора 18

3.2 Выбор и обоснование элементной базы 19

3.3 Блоки обработки данных (БОД) 20

3.4 Управляющий автомат (УА) 27

3.4.1 УА с жесткой логикой 27

3.4.2 УА с микропрограммным управлением 33

3.5 Регистровая память (РП) 35

3.6 Оперативная память (ОП) 39

3.7 Блок интерфейсов (БИНТ) 39

4 Содержательные схемы алгоритмов работы процессора 40

4.1 Общий алгоритм цикла работы процессора 40

4.2 Выборка команды 41

4.3 Формирование исполнительного адреса и выборка операндов 43

5 Микропрограммное управление 46

5.1 Формат команды 46

Заключение 48

Список используемых источников 49

Современная микроэлектронная элементная база при невысоких затратах на аппаратные средства, позволяет использовать различные алгоритмы цифровой обработки данных. Преимущества данного подхода - общеизвестны. При этом, сегодня роль аналоговых средств существенно снизилась в силу недостаточной точности, стабильности и функциональной гибкости реализуемых систем. Основная область применения аналоговых устройств - предварительная подготовка сигналов для преобразования в цифровой формат.

Помимо основных функций, "интеллектуальные" технические средства позволяют реализовать множество вспомогательных, зачастую весьма сложных алгоритмов преобразования данных при относительно невысоких дополнительных затратах.

Надо сказать, что в состав ЭВМ входят: процессор, объединяющий операционные автоматы, блок управления и регистровую память, операционная память и каналы ввода-вывода.

Объектом курсового проектирования является процессор ЭВМ широкого назначения. Проектируемый процессор должен реализовать заданную совокупность команд из набора команд программно совместимыми с архитектурой IA-32.