Введение
Сейчас, когда современные процессоры работают на частотах, превышающих 1000 МГц, мало кто задумывается над принципом их работы. Даже некоторые специалисты в области компьютерных технологий воспринимают процессор как “черный ящик”. Однако известно, что ни одну требовательную к системным ресурсам программу нельзя написать, не учитывая архитектуры ЭВМ, для которой она пишется. Следовательно, сейчас существует потребность в программах, которые наглядно могут продемонстрировать процесс работы программы на самом низком уровне.
Основной целью создания проекта является ознакомление со структурой микропроцессора i80386 и выполнение следующих работ по проектированию микропроцессора: разработка структуры АЛУ, разработка алгоритмов выполнения команд, разработка структуры гипотетического микропроцессора, разработка структуры микро-ЭВМ на базе гипотетического микропроцессора, создание программы эмуляции выполнения заданных команд. Система команд гипотетического микропроцессора является подмножеством системы команд микропроцессора i80386.
Программа эмуляции может быть использована в учебных целях для наглядной демонстрации работы микропроцессора.
- Введение
- 1 Анализ структуры микропроцессора прототипа и алгоритмов выполнения заданного подмножества команд
- 1.1 Структура микропроцессора-прототипа
- 1.2 Адресация основной памяти
- 1.3 Анализ способов адресации операндов и алгоритмов выполнения заданного подмножества команд
- 2 Постановка задач проекта
- 2.1 Требования к структуре и интерфейсу гипотетического микропроцессора
- 2.2 Требования к структуре и интерфейсу алу микропроцессора
- 2.3 Требования к структуре микро эвм
- 3 Разработка алу микропроцессора
- 3.1 Разработка оа для отдельных операций алу
- 3.1.1 Разработка оа для операции сложения add
- 3.1.2 Разработка оа для операции умножения по алгоритму с младших разрядов множителя со сдвигом частичных сумм вправо mul(a)
- 3.1.3 Разработка оа для операции декремента dec
- 3.2 Разработка общего оа алу
- 3.3 Разработка микропрограмм выполнения операций в алу
- 3.3.1 Арифметическая операция сложения add
- 3.3.2 Арифметическая операция беззнакового умножения mul по алгоритму с младших разрядов множителя со сдвигом частичных сумм вправо
- 4.2 Система команд микропроцессора
- 4.2.1 Команда add al,imm8
- 4.2.2 Команда mul r8
- 5.2 Организация шин микро-эвм
- 5.3 Организация озу
- 5.4 Микропрограмма работы микро-эвм
- 6 Разработка программы эмуляции работы микро-эвм
- 6.1 Постановка задачи
- 6.2 Алгоритм работы программы эмуляции
- 6.3 Список процедур и функций
- 6.4 Анализ результатов тестирования программы
- Перечень ссылок
- Приложение а техническое задание на разработку микроэвм
- Приложение б техническое задание на программу-эмулятор
- Приложение в руководство пользователя