КС-ZAO / Лекции ЦЭВМруский вариант11
§10Вычислительные устройства §10.1. Обзор
(Описываются архитектура и функции трех вычислительных устройств: арифметико-логического устройства (АЛУ), умножителя-накопителя и устройства циклического сдвига.)
Каждый процессор семейства ADSP-2100 является 16-разрядным процессором с фиксированной точкой. Большинство операций предполагает представление чисел в дополнительном коде, в остальных случаях предполагается работа с беззнаковыми числами или с простыми последовательностями двоичных символов. Предусмотрена поддержка арифметических операций над несколькими словами и операции с блочной плавающей точкой.
Знаковые числа в процессорах семейства ADSP-2100 всегда представлены в дополнительном коде. Двоично-десятичный формат, числа со знаком, обратный дополнительный код и коды с избытком n не используются.
Содержание
- Цифровые эвм
- §1.2 Структуры типичных микроЭвм
- §1.3 Архитектура микро- и мини – эвм
- §1.4 Архитектура эвм
- §1.5 Ортогональность архитектуры микропроцессоров.
- §2. Микропрограммные устройства управления §2.1 Структура микропрограммных устройств
- §2.2 Способы записи микропрограмм
- 1) Гса должна содержать одну начальную, одну конечную вершину и конечное множество операторных и условных вершин;
- 2) Каждый выход гса соединяется только с одним входом;
- 3) Входы и выходы различных вершин соединяются дугами, направленными от выхода к входу;
- 4) Для любой вершины гса существует, по крайней мере, один путь из этой вершины к конечной вершине, проходящей через операторные и условные вершины в направлении соединяющих их дуг;
- §2.3 Микропрограммный принцип управления операциями
- 1) Определение формата операционной части мк;
- 2) Синтез формата адресной части мк;
- 3) Синтез структурной схемы автомата;
- 4) Построение карты программирования пзу или плм.
- §2.4 Синтез мпа с использованием “жёсткой” логики
- 2. Прибавить к содержимому сумматора первое частичное произведение.
- 3. К содержимому сумматора прибавить сдвинутое на разряд вправо второе частичное произведение.
- 4. Далее аналогично прибавить третье, четвертое и последующие частичные произведения.
- §2.5 Выбор схемы операционного устройства
- 1) Два регистра (регистр множимого rg2 и регистр множителя rg1);
- 2) Сумматор (5м);
- 3) Счетчик (ст) для подсчета числа суммирований. На рис. 2.9 показаны обозначения этих узлов на схемах.
- §3. Запоминающие устройства §3.1 Запоминающие устройства и их назначение
- §3.2Классификация и основные характеристики полупроводниковых зу
- §3.3 Статические озу
- §3.4 Динамические озу
- §3.5 Память на пзс
- §3.7 Функциональные схемы озу
- §3.8 Функциональные схемы пзу и ппзу
- §3.9 Организация многокристальной памяти
- §3.10 Программирование пзу
- §3.11 Программируемые логические матрицы
- §4. Процессоры и микропроцессоры §4.1Классификация микропроцессоров
- §5.Сравнение архитектур микропроцессоров
- §5.1 Архитектуры микропроцессоров.
- §5.2 Ортогональность архитектуры микропроцессоров.
- §5.3 Основные принципы построения устройств обработки цифровой информации
- Существует два основных типа управляющих автоматов:
- 1) Управляющий автомат с жесткой логикой.
- 2) Управляющий автомат с хранимой в памяти логикой.
- §5.4 Принципы организации арифметико – логических устройств.
- §5.5 Классификация алу
- 1) Для чисел с фиксированной запятой;
- 2) Для чисел с плавающей запятой;
- 3) Для десятичных чисел.
- §5.6 Структура и формат команд. Кодирование команд.
- 1) Команды арифметических операций для чисел с фиксированной и плавающей запятой;
- §6.Проектирование микро - эвм
- §6.1.Функциональные блоки и организация управления в микро - эвм §6.1.1Общие сведения
- §6.1.2. Структура операционного устройства
- §6.1.3. Структура устройства управления
- 1. Безусловный переход из адреса Ai по адресу Aj определенному одним из способов адресации (рис. 6.7,а).
- Однокристальные эвм §7.Описание микроконтроллеров 8051, 8052 и 80c51 §7.1 Вступление
- §7.2Специальные функциональные регистры
- §7.3 Структура и работа портов
- §7.3.1 Конфигурации ввода-вывода
- §7.3.2 Запись в порт
- §7.3.3 Загрузка и согласование портов.
- §7.3.4 Особенность чтения-модификации-записи
- §7.4.Доступ к внешней памяти
- §7.5 Таймер/счетчик
- Таймер 0 и Таймер 1
- Режим 0 (mode 0)
- М1 м0 Режим
- §7.5 Последовательный интерфейс
- §7.5.1 Многопроцессорные связи
- §7.5.2 Управляющий регистр последовательного порта
- §7.5.4 Скорость приема/передачи
- §7.5.5Использование таймера 1 для задания скорости приема/передачи
- Дополнительные сведения о режиме 0
- Дополнительные сведения о режиме 1
- Дополнительные сведения о режимах 2 и 3
- Прерывания
- §7.6 Структура уровней приоритета
- Перехват прерываний
- Внешние прерывания
- Время отклика
- Одношаговые операции
- Версии микросхем с сппзу
- Две схемы блокировки программной памяти
- Защита пзу
- Внутричиповые осцилляторы
- Осцилляторах mcs-51
- Внутренняя синхронизация
- §8.1.Введение
- §8.2. Обзор характеристик
- Отличия pic16c84 от pic16c5x
- Mаркировка при заказе
- Разводка ножек
- Прямая адресация.
- Проблемы с таймером
- Регистр статуса
- Программные флаги статуса
- Аппаратные флаги статуса
- Организация встроенного пзу
- Pc и адресация пзу
- Стек и возвраты из подпрограмм
- Данные в eeprom
- Управление eeprom
- Организация прерываний
- Регистр запросов и масок
- Внешнее прерывание
- Прерывание от rtcc
- Прерывание от порта rb
- Прерывание от eeprom
- Обзор регистров/портов
- 2) Прочитать порт в. Это завершит состояние сравнения.
- Проблемы с портами
- Обзор команд и обозначения
- Условия сброса
- Алгоритм сброса при вал. Питания
- Watch Dog таймер
- Типы генераторов.
- Генератор на кварцах
- Rc генератор.
- Внешнее возбуждение. Регистр option
- Подключения делителя частоты
- 1. Movlw b`xx0x0xxx` ;выбрать внутреннюю синхронизацию и новое
- Конфигурационное слово
- 01 Xt генератор
- 10 Hs генератор
- 11 Rc генератор
- Индивидуальная метка
- Защита программ от считывания
- 1) Запрограммируйте и проверьте работу исправного кристалла.
- 2) Установите защиту кода программы и считайте содержимое программной памяти в файл-эталон.
- 3) Проверяйте любой защищенный кристалл путем сравнения его программной памяти с содержимым этого эталона.
- Режим пониженного энергопотребления.
- 1. Внешний сброс - импульс низкого уровня на ножке /mclr.
- 2. Сброс при срабатывании wdt(если он разрешен)
- 3. Прерывания. (Прерывание с ножки int, прерывание при изменении порта b, прерывание при завершении записи данных eeprom).
- Максимальные значения электрических параметров
- 1. Полная рассеиваемая мощность не должна превышать 800 мВт для каждого корпуса. Рассеиваемая мощность вычисляется по следующей формуле:
- Скоростные характеристики:
- §8.3. Что такое pic ?....
- Hабор регистров pic
- Регистр косвенной адресации ind0
- Регистры общего назначения
- Сторожевой таймер wdt
- Тактовый геhератор
- Xt кварцевый резонатор
- От теории - к практике...
- Initb equ b'00000000' ; ; Рабочая секция ; ; начало исполняемого кода
- Пример программы
- Ассемблироваhие
- Программироваhие
- Набор команд pic
- Incf scratch,0 ;увеличить scratch на 1
- Iorwf dataport,1 ;установить биты в поpте b по маске w
- Iorlw 09h ;установить 0-й и 3-й биты Светодиоды покажут 00011001.
- Xorlw b'11111111' ;пpоинвеpтиpовать w Светодиоды покажут 11011111.
- Comf scratch,0 ;инвеpтиpовать scratch Светодиоды покажут 10101010.
- Специальные команды
- §9.Введение вAdsp §9.1. Обзор
- §9.2. Функциональные устройства
- §9.3. Интерфейс системы и памяти
- §9.4. Набор команд
- §9.5. Рабочие характеристики цифровых сигнальных процессоров
- §9.6. Базовая архитектура
- §9.7. Вычислительные устройства
- §9.8. Генераторы адреса и программный автомат
- §9.9. Шины
- §9.10. Другие устройства на кристалле
- §9.11. Последовательные порты
- §9.12. Таймер
- §9.13. Порт интерфейса хост-машины (adsp-2111, adsp-2171, adsp-21msp5x)
- §9.14. Порты прямого доступа к памяти (adsp-2181)
- §9.15. Аналоговый интерфейс
- §9.16. Система программно – аппаратных средств отладки процессоров семействаAdsp - 2100
- §9.17. Генераторы адреса и программный автомат
- §10Вычислительные устройства §10.1. Обзор
- Последовательности двоичных символов
- Беззнаковый формат
- Знаковые числа в дополнительном коде
- §10.2. Арифметико – логическое устройство (алу)
- Блок-схема алу
- Стандартные функции
- Регистры ввода/вывода алу
- Возможность операций с повышенной точностью
- Режим насыщения алу
- Режим фиксации переполнения алу
- Деление
- §10.3. Умножитель – накопитель (умножитель)
- Арифметические операции умножителя
- Арифметические операции устройства сдвига
- Операции умножителя-накопителя
- X*y Умножение операндов х и y
- Форматы ввода данных
- Регистры ввода/вывода умножителя-накопителя
- §10.4. Устройство циклического сдвига
- Денормализация
- Нормализация
- §11. Управление программой
- §11.1. Обзор
- §11.2. Программный автомат
- §11.3 Команды управления программой
- §11.4. Контроллер прерываний
- §11.5. Условные команды
- §12. Дополнительное аппаратное обеспечение §12.1. Обзор
- §12.2. Начальная загрузка через хост – машину с использованием процедур запроса и предоставления шины
- 1) Для перезапуска процессора семейства adsp-2100 pb8 устанавливается низким.
- §12.4. Сопряжение последовательного порта с цап
- §12.5. Сопряжение последовательного порта с ацп
- §12.6. Сопряжение последовательного порта с другим последовательным портом
- §12.7. Сопряжение микрокомпьютера 80с51 с портом интерфейса хост – машины
- §12.8. Обзор
- §13. Программное обеспечение §13.1. Процесс отладки системы
- §14. Система команд мп типа к580ик80
- §14.1 Способы адресации мп
- §14.2 Команды мп
- §14.3 Пояснения к некоторым командам
- §15. Архитектура микропроцессора z-80
- §15.1 Назначение выводов
- §15.2 Логическая организацияZ80
- Устройство управления.
- Регистры пользователя (основные регистры).
- Регистровая пара hl.
- Набор альтернативных регистров.
- Арифметико-логическое устройство (алу).
- §15.3 Система команд микропроцессора z – 80. Команды и данные.
- 3. Двухбайтовый адрес (addv).
- 4. Однобайтовая константа смещения.
- Группа команд
- Группа 1. Команда «нет операции»
- Группа 2. Команды загрузки регистра константами.
- Группа 4.Команды загрузки регистров из памяти.
- Группа 5.Команды записи в память содержимого регистра или константы.
- Группа 6.Команды сложения.
- Группа 7.Команды вычитания.
- Группа 8.Команды сравнения.
- Подгруппа b. Команда or.
- Подгруппа c. Команда xor.
- Группа 11. Команда стека.
- 2.Адрес addr затем записывается в счетчик команд, и выполняется программа.
- 3.По команде ret осуществляется возврат из программы.
- §16.Микросхема 80130
- §17.Микросхема 80186
- §18.Микросхема 80286
- Verr — Проверить доступ по считыванию
- Verw — Проверить доступ по записи
- Определение состояния цикла шины процессора 80286
- §19.Микропрцессоры серииiX86 фирмы intel Выбор в программе на Ассемблере типа процессора
- §19.1. Процессоры 80186 и 80188
- Новые инструкции
- Инструкции pusha и popa
- Инструкции enter и leave
- Инструкция bound
- Инструкции ins и outs
- Расширенные версии инструкций процессора 8086
- Imul si,10 это просто сокращенная форма инструкции:
- §19.2. Процессор 80286
- §19.3. Процессор 80386
- Новые типы сегментов
- Новые регистры
- Новые сегментные регистры
- Новые режимы адресации
- Процессор 80386, новые инструкции
- Проверка битов
- Просмотр битов
- Преобразование данных типа dword или qword
- Сдвиг нескольких слов
- Условная установка битов
- Загрузка регистров ss, fs и gs
- Расширенные инструкции
- Специальные версии инструкции mov
- Новые версии инструкций loop и jcxz
- Новые версии строковых инструкций
- Инструкция iretd
- Инструкции pushfd и popfd
- Инструкции pushad и popad
- Новые версии инструкции imul
- Imul ebp,ecx,100000000h а следующая инструкция умножает ecx на ebx, записывая результат в edx:eax:
- Технический обзор Новое поколение процессоров фирмы intel
- Pentium процессор. Технические нововведения.
- Архитектура Pentium процессора
- Суперскалярная архитектура.
- Блок предсказания правильного адреса перехода.
- Высокопроизводительный блок вычислений с плавающей запятой.
- Расширенная 64-битовая шина данных.
- Средства разделения памяти на страницы.
- Определение ошибок и функциональная избыточность.
- Управление производительностью.
- §22.Введение в команды mmx.
- §22.1. Регистры
- §22.2. Префиксы
- §22.3.Распаровка (paring).
- §22.4. Типы данных
- §22.5. Краткое описание команд
- §23.Логическая структура микропроцессорной системы на основе комплекта бис секционного микропроцессора §23.1. Комплект бис секционного микропроцессора.
- §23.2. Бис микропрограммного управления на основе программируемой логической матрицы (плм).
- §23.3. Комплект бис для построения электронной системы.
- §24. Обзор секционируемых мпк бис §24.1. Микропроцессорный комплект серии кр1802
- §24.1.1. Восьмиразрядная микропроцессорная секция (мс) кр1802вс1.
- §24.1.2. Двухадресная память общего назначения кр1802ир1.
- §24.1.3. Шестнадцатиразрядный арифметический расширитель кр1802вр1.
- §24.1.4. Схема обмена информацией (ои) кр1802вв1.
- §24.1.5. Бис интерфейса (бис и) кр1802вв2.
- §24.1.6. Сумматор (см) к1802им1.
- §24.1.7. Км1802врз—умножитель двух 8-разрядных чисел.
- §24.1.8. Км1802вр4—умножитель двух 12-разрядных чисел.
- §24.1.9. Км1802вр5—умножитель двух 16-разрядных чисел.
- §24.2. Микропроцессорный комплект серии к1804
- §24.2.1. Центральные процессорные элементы к1804вс1 и к1804вс2
- §24.3. Микропроцессорный комплект серии к587 §24.3.1. Арифметическое устройство к587ик2.
- §24.3.2. Управляющая память к587рп1.
- §24.3.3. Устройство обмена информации к587ик1.
- §24.3.4. Арифметический расширитель к587икз.
- §24.3.5. Архитектурные особенности построения управляющей микро-эвм на базе мпк серии к587