Міністерство освіти і науки Національний університет „Львівська політехніка” Кафедра EОМ Курсова робота На тему: «Проектування комп’ютера» з дисципліни: “ Архітектура комп’ютера”  2017 Зміст 1.Анотація: 3 2. Вихідні дані на проектування: 7 3. Проектування комп’ютера згідно заданого варіанту: 9 3.1 Проектування програми перетворення асемблерної програми у послідовність відповідних машинних інструкцій: 9 3.2 Проектування поведінкового симулятору результуючого машинного коду: 13 4.Результати роботи: 20 5. Висновок 31 6. Використана література. 32 7.Додатки 33 Анотація: В ході виконання даної курсової роботи розглядається симулятор та асемблер 32 розрядного CISC комп’ютера (комп’ютера зі складною системою команд). Для процесора комп’ютера зі складною системою команд характерні наступні особливості: Виконання команди за багато тактів, оскільки для цього потрібно здійснити багаторазові операції звернення до основної пам’яті та до програмно – доступних регістрів процесора; Орієнтація АЛП на виконання великої кількості операцій, що пов’язано з розширеним складом системи команд; Складна система розпізнавання команди, що пов’язано з великою кількістю методів адресації та великою кількістю форматів команд різної розрядності; Програмне дешифрування команд з метою зменшення затрат обладнання; Складна організація конвеєризації виконання команд, що пов’язано, в першу чергу, з різнотипністю їх виконання; Орієнтація структури на виконання команд типу регістр – пам’ять та пам’ять – пам’ять. Недоліки CISC архітектури: Висока вартість апаратної частини; Важкість з розпаралелюванням обчислень. Комп’ютер, який розробляється в курсовій роботі, міститиме 8 регістрів (0-вий регістр завжди зберігає 0) та 65536 комірок пам’яті по 32 розряди. Набір машинних інструкцій складатемиться з 20 команд. Серед яких: 4 арифметчних команд 3 логічні команди 7 команд керування 3 команди роботи з регістром переносу (CF) 3 команди роботи з додатковим способом адресації. (Непряма адресація) Основні принципи архітектури, які запропонував Джон фон Нейман: 1. Інформація кодується в двійковому представленні. 2. Інформація в комп’ютері ділиться на команди і дані. 3. Різнотипні за змістом слова розрізняються за способом застосування, а не по способу кодування. 4. Слова інформації розміщаються в комірках пам’яті та ідентифікуються номерами комірок – адресами слів. 5. Пам’ять є лінійною. 6. Пам’ять має довільну адресацію. 7. Команди і дані зберігаються в одній пам’яті. 8. Алгоритми представляються у вигляді послідовності керуючих слів, як називаються командами. Команда визначається найменуванням операції та слів інформації, які в ній приймають участь. Алгоритм записаний у вигляді послідовності команд, називається програмою. 9. Весь набір виконуваних комп’ютером команд називається системою команд комп’ютера. 10. Виконання обчислень, які визначені алгоритмом, являють собою послідовне виконання команд в порядку визначеному програмою. Основні елементи процесора - арифметико-логічний пристрій, пристрій керування і регістрова пам'ять або, як її ще називають, надоперативний запам'ятовуючий пристрій. До складу регістрової пам'яті, в свою чергу, входять наступні вузли - програмний лічильник, регістри: адреси, команди, даних, слова стану програми, а також регістровий файл, який складається з програмно доступних регістрів. Cтруктура регістрової (надоперативної) пам'яті процесора складається з регістрів спеціального та зального призначення. До регістрів спеціального призначення належать: регістри адреси (РгА); регістри команд (РгК); програмний лічильник(ПЛ) регістри даних (РгД). РгА зберігає адресу даного або команди при зверненні до основної пам'яті. РгД зберігає операнд при його запису або зчитуванні з основної пам'яті. В ролі операнда може бути дане, команда або адреса. РгК зберігає команду після її зчитування з основної пам'яті. ПЛ підраховує команди та зберігає адресу поточної команди. Комп'ютер з архітектурою Джона фон Неймана має один програмний лі...