bsuir.info
БГУИР: Дистанционное и заочное обучение
(файловый архив)
Вход (быстрый)
Регистрация
Категории каталога
Другое [42]
Форма входа
Логин:
Пароль:
Поиск
Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0
Файловый архив
Файлы » ПЭ » Другое

ПЭ (з.), ВМИС, Контрольная работа №1, вар.28, 2014
Подробности о скачивании 30.05.2016, 13:34
Задание 1.1. Найти значений С1, С2, С3, С4, определяемые выражениями:
С1 = А+В, С2 = А-В, С3 = В- А+, С4 =- А -В, где, согласно варианту, А=-3927, В+1184. При выполнении вычислении использовать двоично-десятичный обратный код.

Решение
Представим числа A, -A, B, -B в обратном коде. Если число отрицательное в знаковый разряд минус, все остальные разряды инвертируются. Если число положительное в знаковые разряд ноль, остальные такие же, как в прямом коде.

- 3 9 2 7
[A]пк(-3927)= 1.0011 1001 0010 0111
[A]ок = 1.1100 0110 1101 1000
+ 3 9 2 7
[-A]пк(+3927)=0.0011 1001 0010 0111
[-A]ок =0.0011 1001 0010 0111

+ 1 1 8 4
[B]пк(1184)=0.0001 0001 1000 0100
[B]ок = 0.0001 0001 1000 0100

- 1 1 8 4
[-B]пк(-1184)=1.0001 0001 1000 0100
[-B]ок =1.1110 1110 0111 1011

C1=A+B=-3927+1184=-2743
*
1.1100 0110 1101 1000 [A]ок
0.0001 0001 1000 0100 [В]ок
1.1101 1000 0101 1100
0110 в тетрада где был перенос +6
1.1101 1000 1011 1100
1.0010 0111 0100 0011- [C1]пк во всех тетрадах разрешенные комбинации,
- 2 7 4 3 - [C1]10 следовательно коррекция не требуется



C2=A-B=-3927-1184=-5111
* * * *
1.1100 0110 1101 1000 [A]ок
1.1110 1110 0111 1011 [-В]ок
11. 1011 0101 0101 0011 +1
1. 1011 0101 0101 0100
1. 0100 1010 1010 1011 преобразуем в прямой код
0110 0110 0110 если в тетраде запрещенная комбинация прибавляем 6
1. 0101 0001 0001 0001 - [C2]ПК
- 5 1 1 1 -[ C2]10

C3=-A+B=3927+1184=5111

0. 0011 1001 0010 0111 [-A]ок
0. 0001 0001 1000 0100 [-В]ок
0. 0100 1010 1010 1011
0110 0110 0110 в тетрадах с запрещенными комбинациями+6
1. 0101 0001 0001 0001[C3]ПК
- 5 1 1 1 [C3]10

C4=-A-B=3927-1184=2743
* * *
0. 0011 1001 0010 0111 [-A]ок
1.1110 1110 0111 1011 [В]ок
10. 0010 0111 1010 0010 +1
0. 0010 0111 1010 0011
1010 коррекция +6 где не было переноса
0. 0010 0111 0100 0011 - [C4]ПК
+ 2 7 4 3 - [С4]10

Задание 1.2. Выполнить операцию сложения над числами А и В, представленными с плавающей точкой. А {ап = -2 (порядок А), ам = -0.56 (мантисса А)}; В{bп = 0 (порядок B), bм = -0.51 (мантисса B)}. Использовать двоичный дополнительный код. При выполнении задания порядки и мантиссы операндов А и В необходимо представить в двоичной системе счисления и сформировать для них прямые коды. Разрядность модуля порядка должна быть равна 3, разрядность модуля мантиссы - 6 . Результат (порядок и мантисса) должен быть представлен в прямом коде в нормализованной форме.
Решение.
Представим мантиссу и порядок чисел Аи В в двоичном прямом и дополнительном коде.
ап = -2 [ап]пк=1.010
[а]дк=1.110
[-а]дк=0.010
ам = - 056
Мантисса А в двоичном виде:
2|56
1|12
0|24
0|48
0|96
1|92
1|84
[aм]пк=0.100011
bп = +2 [b]пк=0.010
[b]дк=0.010
bм = -0.51
Мантисса В в двоичном виде:
2|51
1|02
0|04
0|08
0|16
0|32
0|64
[bм]пк=1.100000

Перед сложением производится выравнивание порядков. Число с меньшим порядком преобразуется в число с порядком, равным порядку другого числа(меньший порядок «приводится» к большему).
Число разрядов, на которое необходимо сдвинуть А вправо:
0.000[b]дк
+0.010 [-а]дк
0.010 2
[bм]пк=1.10000000
[bм]дк=1.10000000
[aм]пк=1. 00100011
[aм]дк=1. 11011101

Далее производится сложение, как над числами с фиксированной запятой.
1.11011101
1.10000000
11.01011101 [См]дк
1.10100011 [См*]пк
[Сп]пк=0.000

Округляем модуль мантиссы до 6 знаков См=1.101001

Результат вычисления в нормализованной форме:
Мантисса-1. 101001, порядок-0.000
Задание 2.1
Построить цифровой автомат Мили для ГСА, приведенной на рисунке 2.1, используя RS-триггер.



Рисунок 2.1.-Исходная ГСА для задания 2.1

Решение.
Формируем граф автомата Мили следующим образом:
объединяются операционные вершины ГСА, для которых имеет место однозначная связь по входу и выходу, при условии, что результат выполнения микрооперации в предыдущей вершине не используется при выполнении микрооперации в последующей вершине;
устраняются замкнутые пути из одной логической вершины ГСА в другую логическую вершину, минуя операторные вершины, посредством введения в этот путь пустой операторной вершины;
во множество вершин графа автомата Мили включают начальную и конечную вершины ГСА;
кроме того в качестве вершин графа автомата рассматриваются выходы операционных вершин ГСА (если выходы операционных вершин сходятся, то они рассматриваются как одна вершина графа цифрового автомата).
Результат приведен на рисунке 2.2

Рисунок 2.2

Объединенной кодированной таблицы переходов и выходов цифрового автомата составляется на основе всех существующих путей из вершин графа автомата. В таблице 2.1 приведена объединенной кодированной таблицы переходов и выходов для графа автомата Мили.

Таблица 2.1
N
Начало пути Конец пути логическое вых.
Упр.памятью

п.п. B(t) код B(t) B(t+1) код B(t+1)
условие сигнал qS1 qR1 qS2 qR2 qS3 qR3
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
1 В1 001 В2 010 1 У1 ,У31 0 0 1 0 0 1
2 В2 010 В3 011 1 У2 ,У11 0 0 0 0 0 1

3
В3 011
В3 011
х3
У2. У11 0 0 0 0 0 0

4
В4 100 _
х3
У11. У20. У13 1 0 0 1 0 1
5 В4 100 В5 101 1 У27. У10 0 0 0 0 1 0

6
В5 101
В6 110
1
У11. У20. У13 0 0 1 0 0 1

7
В6

110
В6 110 _
х3.
У11. У20. У13 0 0 0 0 0 0
8 В6 110 х3х7 - 0 0 0 0 0 0

9
В7 111 _ _
х3х7 х2
У9. У12. У21 0 0 0 0 1 0

10
В7 111 _
х3х7 х2
У9. У12. У15 0 0 0 0 1 0
11 В7 111 В8 000 1 У4. У11. Уk 0 1 0 1 0 1

При формировании этой таблицы использовалась кодировка состояний цифрового автомата двоичными эквивалентами их индексов. В качестве элемента памяти использован RS-триггер. Таблица переходов RS-тригера приведена в таблице 2.2.

Таблица 2.2- Таблица переходов RS-триггера
R S Q^t Q^(t+1)
0
0
0
0
1
1
1
1 0
0
1
1
0
0
1
1 0
1
0
1
0
1
0
1 0
1
1
1
0
0
-
-

На основании составленной таблицы логические выражения для выходных сигналов и сигналов управления памятью имею вид:
_ _
S1=Q1Q2Q3 х3 (4)

R1= Q1Q2Q3 (11)
_ _ _
S2= Q1Q2Q3 + Q1Q2Q3 (1, 6)

_ _
R2= Q1Q2Q3 х3 +Q1Q2Q3 (4, 11)
_ _ _ _ _ _ _
S3= Q1Q2Q3 +Q1Q2Q3х3х7 х2+ Q1Q2Q3х3х7 х2 (5, 9, 10)
_ _ _ _ _ _ _
R3= Q1Q2Q3+ Q1Q2Q3 + Q1Q2Q3 х3 +Q1Q2Q3+ Q1Q2Q3 (1, 2, 4, 6, 11)

_ _ _ _
Y1=Q1Q2Q3 + Q1Q2Q3 (1,2)
_ _
Y31=Q1Q2Q3 (1)
_ _ _ _ _ _ _ _
Y11=Q1Q2Q3 + Q1Q2Q3 х3 + Q1Q2Q3 х3+ Q1Q2Q3+ Q1Q2Q3 х3 + Q1Q2Q3 (2,3,4,6,7,11)
_ _ _ _ _
Y20= Q1Q2Q3 х3 + Q1Q2Q3 + Q1Q2Q3 х3 (4,6,7)
_ _ _ _ _
Y13= Q1Q2Q3 х3 + Q1Q2Q3 + Q1Q2Q3 х3 (4,6,7)
_ _
Y27= Q1Q2Q3 (5)
_ _
Y10= Q1Q2Q3 (5)
_ _ _ _ _
Y9= Q1Q2Q3 х3 х7 х2 + Q1Q2Q3 х3 х7 х2 (9,10)
_ _ _ _ _
Y12= Q1Q2Q3 х3 х7 х2 + Q1Q2Q3 х3 х7 х2 (9,10)
_ _ _
Y21= Q1Q2Q3 х3 х7 х2 (9)
_ _
Y15= Q1Q2Q3 х3 х7 х2 (10)
Y4=Q1Q2Q3 (11)
Yk=Q1Q2Q3 (11)

После записи дизъюнктивной логической функций для выходных сигналов и сигналов управления разрядами памяти в скобках приведен перечень кодов используемых в этом выражении конъюнкций. В качестве этих кодов использованы номера строк в таблице, в которых отражается соответствующий путь.
На рисунке 2.3 приведена логическая схема, реализующая цифровой автомат, заданный графом на рисунке 2.2.
На вход схемы поступают проверяемые условия х3, х2, х7. Обратные значения этих условий формируются с помощью трех схем НЕ.
На схеме каждый выход конъюнктивной части ПЛМ (горизонтальные линии) помечен кодом конъюнкции (номером строки в таблице), формируемой на этом выходе.
Выходом схемы является множество сигналы микроопераций у1, у31, у11, у20, у9, у12, у21, у15, у4, ук.



Рисунок 2.3.- Схема автомата Мили.


Задание 2.2

Написать микропрограмму, соответствующую ГСА приведенной на рисунке 2.4. В каждом адресе запоминающего устройства может храниться 16 бит информации. Обозначение ук соответствует микрооперации, обозначающей последнюю микрокоманду в микропрограмме.
Управления объект, характеризуется следующими параметрами:
множество проверяемых условий
X ={x1,x1, .. x31.};
множество выполняемых микроопераций
Y ={y1,y2, .. y30, yк} (yк- микрооперация , означающая последнюю микрокоманду микропрограммы);
ёмкость памяти для записи микропрограмм
Vзу= 1000 байт;
длина ячейки памяти
L = 16 бит;
начальный адрес размещения составляемой микропрограммы в памяти
Ан=530.


Рисунок 2.4.-Исходная ГСА для задания 2.2.
Решение
Исходя из характеристик управляемого объекта, следует:
длина поля для кодирования микроопераций равна к=5, так как количество выполняемых в объекте микроопераций равно 31
(31 < 25);
длина поля для кодирования условий равна р=5, так как количество проверяемых условий в управляемом объекте равно 25 (25 <25);
длина кода адреса равна р=10, так как количеству адресов в памяти, учитывая, что длина адресуемой ячейки равна 16 бит, т.е. двум байтам, равно (1000=<210);.
Таким образом, формат микрокоманд для данного управляемого объекта имеет вид, приведенный на рисунке 2.5.








Рисунок 2.5
Формат операционной микрокоманды (МКО) имеет длину 16 бит и включает:
поле типа микрокоманды (Т), имеющее длину в один бит и занимающее 0-ой разряд микрокоманды; в этом поле для данного типа микрокоманды записано значение «1»;
поле первой микрооперации (Y1), которое занимает разряды с 1-го по 5;
поле второй микрооперации (Y2), которое занимает разряды с 6-го по 10;
поле микрооперации ук, которое используется только в последней микрокоманде для указания завершения выполнения микропрограммы.
Формат микрокоманды перехода (МКП) имеет длину 16 бит и включает:
поле типа микрокоманды (Т), имеющее длину в один бит и занимающее 0-ой разряд микрокоманды; в этом поле для данного типа микрокоманды записано значение «0»;
поле проверяемого условия (Х), которое занимает разряды с 1-го по 5;
поле адреса (А), которое занимает разряды с 6-го по 15;
поле модификатора дисциплины перехода не используется. адрес следующей микрокоманды Ас формируется как:
 Ат + 1, если хi =1;
Ас = 
А, если хi =0,

А - адрес перехода, располагаемый в одноименном поле выполняемой микрокоманды перехода.

Микропрограмма, реализующая приведенную ГСА, имеет вид, приведенный в таблице 2.3.

Таблица 2.3.
N
пп N
вер. Адрес расположения микрокоманды в ЗУ Код микрокоманды Комментарии

1 1000010010 (Ан=530) 1. 00001 000011. 0
2 1000010011 0. 01001.1000011110 на вершину 3
10 1000010100 1. 00101 .00001. 0
11 1000010101 1. 10001 .00000. 0
12 1000010110 0. 00011. 1000100001 на вершину 5
13 1000010111 1. 00001 .00001. 0
13 1000011000 1. 00001 .00000. 0
6 1000011001 0. 01001.1000100001 на вершину 5
7 1000011010 0. 01010.1000011100 на вершину 8
1 1000011011 0. 00000. 1000010100 безусловн. пер. на верш. 10
8 1000011100 1. 00100 .00000. 0
9 1000011101 1. 01101 .10010. 1 yk
3 1000011110 1. 01011 .11110. 0
3 1000011111 1. 11111 .00000. 0
4 1000100000 0. 00000. 1000100000 на вершину 4
5 1000100001 1. 00101 .00000. 0
- 1000100010 0. 00000. 1000011001 безусловн. пер. на верш. 6

В приведенной таблице:
в первой, самой левой, колонке фиксируется номер строки;
в первой графе (помечена «1») приводится номер вершины, реализуемой микрокомандой этой строки;
во второй графе указан адрес расположения данной микрокоманды в запоминающем устройстве;
в третьей графе располагается код микрокоманд;
в четвертой графе указаны номера вершин (вершина-ссылка), адреса которых указываются в соответствующей команде перехода.
Категория: Другое | Добавил: Reippon
Просмотров: 503 | Загрузок: 4
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]