- •Часть II
- •4. Реализация простых операций
- •4.1.Упровление входными и выходными регистрами
- •4.2. Управление микропроцессором
- •II. Эксперементальная часть
- •Реализация умножения и деления двоичных чисел на микропроцессорной установке.
- •5.3.1 Алгоритм операции деления
- •5.3.4. Микропрограммная реализация деления
- •Лабораторная работа № 2
II. Эксперементальная часть
Ознакомится с расположением элементов и органов управления установки.
Подготовит установку для работы в микрокомандном режиме.
Выполнить заданные операции, контролируя результаты на индикаторах входных и выходных регистров микропроцессора и при необходимости на контрольных гнёздах.
Задания к работе
Операция ввода, пересылки и вывода информации, сброса и установки регистров МП.
Табл. 4.1
Операция |
Код МК П |
№ МК |
Операция |
Код МК П |
№ МК |
Ввод и вывод |
Пересылка | ||||
ШВхP |
1111 10 ppp 0 |
1.1 |
ШВхШВых |
1111 11 010 0 |
1.6 |
ШВхРР |
0110 11 010 0 |
1.4 |
|
0000 11 010 0 |
1.7 |
|
0110 11 001 0 |
2.4.6 |
|
0110 11 000 0 |
2.3.6 |
|
0110 11 011 0 |
2.5.6 |
|
0110 11 111 0 |
2.8.6 |
ШВхДР |
0001 11 010 0 |
1.5 |
РP |
0110 01 ppp 0 |
2.2.6 |
|
0110 11 100 0 |
2.6.6 |
PДР |
0001 10 ppp 0 |
1.3 |
|
0110 11 110 0 |
2.7.6 |
РРР |
0100 00 ppp 0 |
2.1.4 |
РШВых |
0000 10 ррр 0 |
1.2 |
ДРР |
1110 10 ppp 0 |
3.7 |
РРШВых |
0100 11 000 0 |
2.3.4 |
PPДР |
0100 11 100 0 |
2.6.4 |
ДРШВых |
0100 11 111 0 |
2.8.4 |
ДРРР |
0100 11 011 0 |
2.5.4 |
Сброс/установка | |||||
0/1P |
0000 00 ppp 1/0 |
2.1.0 |
0/1ДР |
0000 11 100 1/0 |
2.6.0 |
0/1PP |
0000 01 ppp 1/0 |
2.2.0 |
|
0000 11 110 1/0 |
2.7.0 |
|
0000 11 001 1/0 |
2.4.0 |
0/1ШВых |
0000 11 000 1.0 |
2.3.0 |
|
0000 11 011 1/0 |
2.5.0 |
|
0000 11 111 1.0 |
2.8.0 |
Выполнить указанные в таблице операции пересылки 8-разрядных операндов с ШВх на ШВых.
Загрузить с ШВх регистры Р, РР, ДР 8-разрядными операндами; содержимое регистров вывести на ШВых.
Реализовать цепочку МК для указанного преподавателем в табл. 4.2 варианта задания.
Табл. 4.2
Операция |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
Загрузить |
P0 |
P1 |
PP |
ДР |
РР |
ДР |
Р4 |
Р5 |
РР |
ДР |
РР |
ДР |
Переслать в |
РР |
ДР |
Р2 |
Р3 |
ДР |
РР |
РР |
ДР |
Р6 |
Р7 |
ДР |
РР |
Вывести на |
ШАдр |
ШВых |
ШВых |
ШВых |
ШВых |
ШАдр |
ШАдр |
ШВых |
ШВых |
ШВых |
ШВых |
ШАдр |
Сбросить |
Р0 |
Р1 |
РР |
ДР |
РР |
ДР |
РР |
ДР |
Р6 |
Р7 |
ДР |
РР |
Вывести на |
ШВых |
ШВых |
ШАдр |
ШВых |
ШАдр |
ШВых |
ШАдр |
ШВых |
ШВых |
ШВых |
ШВых |
ШАдр |
Установить |
РР |
ДР |
Р2 |
Р3 |
ДР |
РР |
Р4 |
Р5 |
РР |
ДР |
РР |
ДР |
Вывести на |
ШАдр |
ШВых |
ШВых |
ШВых |
ШВых |
ШАдр |
ШВых |
ШВых |
ШВых |
ШВых |
ШАдр |
ШВых |
Обратный дополнительный код (табл. 4.3).
Табл. 4.3
Операция |
Код МК П |
№ МК |
Операция |
Код МК П |
№ МК |
+ ПP |
0111 00 ppp 0/1 |
2.1.7 |
+ ПШВых |
0101 11 000 0/1 |
2.3.5 |
+ ПPP |
0101 01 ppp 0/1 |
2.2.5 |
+ ПРР |
0111 11 001 0/1 |
2.4.7 |
|
0101 11 001 0/1 |
2.4.5 |
|
0111 11 011 0/1 |
2.5.7 |
+ ПДР |
0101 11 110 0/1 |
2.7.5 |
+ ПРР |
0101 11 011 0/1 |
2.5.5 |
+ ПШВых |
0111 11 000 0/1 |
2.3.7 |
+ ПДР |
0101 11 100 0/1 |
2.6.5 |
|
0111 11 111 0/1 |
2.8.7 |
+ ПДР |
0111 11 100 0/1 |
2.6.7 |
+ПР |
0101 00 ppp 0/1 |
2.1.5 |
|
0111 11 110 0/1 |
2.7.7 |
+ПPP |
0111 01 ppp 0/1 |
2.2.7 |
+ ПШВых |
0101 11 111 0/1 |
2.8.5 |
По указанию преподавателя выполнить одну операцию по преобразованию двоичного 8-разрядного кода в обратный и дополнительный коды с сохранением информации в регистре, и две операции с пересылкой.
Пустая операция/инкремент (табл. 4.4).
Табл. 4.4
Операция |
Код МК П |
№ МК |
Операция |
Код МК П |
№ МК |
Р+ПР |
0110 00 ррр 0/1 |
2.1.6 |
РР+ПРР |
0100 01 ррр 0/1 |
2.2.4 |
ДР+ПДР |
0100 11 110 0/1 |
2.7.4 |
|
0100 11 001 0/1 |
2.4.4 |
Реализовать операции для Р, РР или ДР, РР (по заданию преподавателя). Содержимое Р, ДР после выполнения операции контролировать на ШВых, РР – на ШАдр.
Арифметические и логические операции над двумя операндами (табл. 4.5).
Табл. 4.5
Операция |
Код МК П |
№ МК |
Операция |
Код МК П |
№ МК |
ШВх+РРШВых |
0011 11 000 0 |
2.3.3 |
ШВх+ДР ШВых |
0011 11 111 0 |
2.8.3 |
ШВх-РР ШВых |
0010 11 000 1 |
2.3.2 |
ШВх-ДР ШВых |
0010 11 111 1 |
2.8.2 |
РР-ШВх ШВых |
0001 11 000 1 |
2.3.1 |
ДР-ШВх ШВых |
0001 11 111 1 |
2.8.1 |
ШВхVPP ШВых |
1111 11 00 0 |
2.3.15 |
ШВхVДР ШВых |
1111 11 111 0 |
2.8.15 |
VPP ШВых |
1110 11 000 0 |
2.3.14 |
VДР ШВых |
1110 11 111 0 |
2.8.14 |
ШВхPP ШВых |
1000 11 000 0 |
2.3.8 |
ШВхДР ШВых |
1000 11 111 0 |
2.8.8 |
PP ШВых |
1011 11 00 0 |
2.3.11 |
ДР ШВых |
1011 11 111 0 |
2.8.11 |
ШВх0РР ШВых |
1001 11 000 0 |
2.3.9 |
ШВх0ДР ШВых |
1001 11 111 0 |
2.8.9 |
ШВых |
1010 11 000 0 |
2.3.10 |
ШВых |
1010 11 111 0 |
2.8.10 |
Выполнить все приведённые в таблице 4.3 операции для РР или ДР (по заданию преподавателя) и сопоставить результаты с теоретическими.
Операция сдвига (табл. 4.6).
Табл. 4.6
Операция |
Код МК П |
№ МК |
Операция |
Код МК П |
№ МК |
(РР)СЦПРР |
0001 11 101 0 |
4.2 |
(РР,ДР)СЦПРР,ДР |
0101 11 101 0 |
5.2 |
(РР)СЦЛРР |
0011 11 101 0 |
4.4 |
(РР,ДР)СЦЛРР,ДР |
0111 11 101 0 |
5.4 |
(РР)СЛПРР |
1000 11 101 0 |
4.5 |
(РР,ДР)СЛПРР,ДР |
1100 11 101 0 |
5.5 |
(РР)СЛЛРР |
1010 11 101 0 |
4.6 |
(РР,ДР)СЛЛРР,ДР |
1110 11 101 0 |
5.6 |
(РР)САПРР |
0000 11 101 0 |
4.1 |
(РР,ДР)САПРР,ДР |
0100 11 101 0 |
5.1 |
(РР)САЛРР |
0010 11 101 0 |
4.3 |
(РР,ДР)САЛРР,ДР |
0110 11 101 0 |
5.3 |
5.1. Выполнить операции сдвига содержимого РР, контролируя информацию на ШАдр. Выявить отличие логических и алгебраических здвигов.
5.2. Выполнить операции сдвига регистра двойной длинны (РР,ДР). Для контроля за перемещением информации использовать операцию ДРШВых, при этом содержимое ДР выводится на ШВых, а РР – на ШАдр(ПР=0). Выявить особенности алгебраических сдвигов.
ОБРАТИТЬ ВНИМАНИЕ НА ТО, ЧТО НА УСТАНОВКЕ СДВИГИ ОСУЩЕСТВЛЯЮТСЯ В ПРОТИВОПОЛОЖНУЮ СТОРОНУ.
Содержание отчёта
Задание и табличный алгоритм его реализации по каждому пункту работы.
Арифметические и логические операции над двумя 8-разрядными операндами.
Краткое резюме по каждому пункту выполненной работы.
Контрольные вопросы
Какова последовательность действий при загрузке входных регистров? Чем вызваны особенности набора 8-разрядных операндов и кодов МК и в чем они проявляются? Для чего необходимо подключать выход ЛЭ к гнёздам СТРОБ? Когда и как следует переходить в режим хранения? Для чего предназначены выходные регистры? Как в них осуществляется запись и индикация информации?
По каким входам осуществляется управление МП? Когда необходимо подавать СИМ на гнездо СИНХР? Каковы особенности управления МП по входу ПЕРЕНОС АЛУ? Что выводится на ШАдр по сигналам ПРИОРЕТЕТ и как устанавливается сигнал ПР=0 и ПР=1? Как устанавливается и как и что определяет позиция микропроцессорной секции? Каким образом осуществляется управление счетчиком команд?
Как реализуется микрокомандный режим работы установки? Для чего на гнездо КОНТРОЛЬ подаётся нулевое напряжение? Что происходит в блоке синхронизации в одиночном режиме работы? Какие средства контроля за выполнением команд предусмотрены в установке?
Какова последовательность действий при реализации цепочки операций? Чем обусловлено отставание на один такт загрузки данных (операндов) и установки требуемых для исполнения МК сигналов на входе МП?
Как составляются табличные алгоритмы выполнения последовательности............