Курсова робота. Курсова робота з Комп’ютерна схемотехніка. Робота № 529870

Перехід до торгівельного партнера Binance

Курсова робота

Інформація про навчальний заклад

ВУЗ:

Вінницькій національний технічний університет

Інститут:

ВНТУ

Факультет:

ФІТКІ

Кафедра:

КН

Інформація про роботу

Рік:

2014

Тип роботи:

Курсова робота

Предмет:

Комп’ютерна схемотехніка

Група:

3КН 16б

Варіант:

Завантажити

Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):

Форма N Н-6.01 ______________Вінницький національний технічний університет_________________(повне найменування вищого навчального закладу)_____________________Кафедра комп’ютерних наук____________________________(повна назва кафедри) КУРСОВА РОБОТА з _дисципліни „Комп’ютерна схемотехніка та архітектура комп’ютера (назва дисципліни) на тему: Розробка операційного пристрою, що виконує вибір одного з чотирьох двох розрядних чисел за адресою, що є максимальним числом з цих чисел Студента _2_ курсу _КН - 13_ групи напряму підготовки _6.050101- комп’ютерні науки__ ______________Рипюка О.О.______ (прізвище та ініціали) Керівник ____викладач Ваховська Л.М.__________________________________________________ (посада, вчене звання, науковий ступінь, прізвище та ініціали) Національна шкала ___________________________ Кількість балів: __________ Оцінка: ECTS _______ Члени комісії ________________(підпис) ___________________________(прізвище та ініціали) ________________(підпис) ___________________________(прізвище та ініціали) ________________(підпис) ___________________________(прізвище та ініціали) м. _Вінниця_ - 2014 рік Міністерство освіти та науки України Вінницький національний технічний університет Інститут інформаційних технологій та комп’ютерної інженерії Кафедра комп’ютерних наук ЗАТВЕРДЖУЮ Зав. каф. КН, д.т.н., проф.. ___________ С. І. Перевозніков «__» _____________ 2014 р. ІНДИВІДУАЛЬНЕ ЗАВДАННЯ НА КУРСОВУ РОБОТУ З ДИСЦИПЛІНИ «Комп’ютерна схемотехніка та архітектура комп’ютера» СТУДЕНТА групи 1 КН – 13б РИПЮКА ОЛЕКСАНДРА ОЛЕКСАНДРОВИЧА 1. Тема курсової роботи «Розробка ОП, що виконує вибір одного з чотирьох двох-розрядних чисел за адресою, що є максимальним числом цих чисел» затверджена на засіданні кафедри комп’ютерних наук, протокол №2 від 9 вересня 2014 р. 2. Термін здачі студентом зазначеної роботи: «___» ___________ 2014 р. 3. Вхідні дані до роботи тип логічного елементу- І – НІ, тип елементу пам’яті – D – триггер, кількість розрядів - 2; кількість вхідних операндів - 4, засіб моделювання - пакет прикладних програм Multisim. 4. Зміст пояснювальної записки: Вступ. 1. Розробка ОП, що виконує вибір одного з чотирьох двох-розрядних чисел за адресою, що є максимальним числом цих чисел 2. Синтез операційного пристрою, що виконує вибір одного з чотирьох двох-розрядних чисел за адресою, що є максимальним числом цих чисел 3. Комп’ютерне моделювання операційного пристрою, що виконує вибір одного з чотирьох двох-розрядних чисел за адресою, що є максимальним числом цих чисел. Висновки. ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ. 5. Дата видачі завдання “ 05 ”___вересня____ 2014 р. Завдання видав ___Ваховська Л. М.__ _________ (ПІП керівника курсової роботи) (підпис) Завдання прийняв до виконання Рипюк О.О. _________ (ПІП студента) (підпис) АНОТАЦІЯ Дана курсова робота присвячена розробці операційного пристрою, що виконує вибір одного з чотирьох двохрозрядних чисел за адресою, що є максимальним числом з цих чисел. Під час її виконання було розроблено структурну та функціональну схему операційного пристрою, що виконує вибір одного з чотирьох двохрозрядних чисел за адресою, що є максимальним числом з цих чисел. Комп’ютерне моделювання та тестування розробленої функціональної схеми операційного пристрою було проведено в ППП Multisim. ЗМІСТ Вступ.........................................................................................................................5 Розробка структурної схеми ОП, що виконує вибір одного з чотирьох двох розрядних чисел за адресою, що є максимальним числом з цих чисел....................................................................................................................7 Загальні відомості про компаратори..........................................................7 Загальні відомості про мультиплексори....................................................9 Розробка структурної схеми операційного пристрою............................11 Синтез ОП, що виконує вибір одного з чотирьох двох розрядних чисел за адресою, що є максимальним числом з цих чисел........................14 Комп’ютерне моделювання ОП, що виконує вибір одного з чотирьох двох розрядних чисел за адресою, що є максимальним числом з цих чисел..................................................................................................................30 Висновки................................................................................................................41 Список використаної літератури..........................................................................42 ВСТУП Комп’ютерна схемотехніка – це науково-технічна дисципліна, яка вивчає теоретичні методи аналізу і синтезу схем комп’ютерів (електронних обчислювальних машин) і засоби їхньої технічної реалізації. Розвиток комп’ютерної схемотехніки є основою удосконалення архітектури комп’ютерів, якісного підвищення їхньої продуктивності та надійності, істотного зменшення масових та габаритних показників [1]. Знання комп’ютерної схемотехніки необхідні фахівцям, зв’язаним з інтенсивним використанням комп'ютерної техніки, автоматизованих систем обробки даних і керування, спеціалістам з електроніки та радіотехніки, цифрових автоматів і робототехніки. Щоб бути гарним спеціалістом йому потрібно бути обізнаним в даній сфері, яка зв’язана із створенням програмного забезпечення автоматизованих систем і комп’ютерів, тому що існує тісний зв’язок між апаратною і програмною частиною. Добре знаючи апаратну частину будь-який програміст матиме перевагу над іншими, оскільки його програми будуть швидші й кращі. Метою дисципліни “Комп’ютерна схемотехніка та архітектура комп’ютерів” є вивчення архітектури, характеристик, принципів функціонування всіх функціональних пристроїв сучасних комп’ютерів. Розглядаються: сучасний стан та перспективи розвитку обчислювальної техніки; структура, організація та характеристики обчислювальних комплексів, запам'ятовуючих пристроїв, периферійного обладнання, інтерфейсів; системотехніка і принципи функціонування основних типів комп’ютерів, обчислювальних комплексів та мікропроцесорних систем; основи технології створення та експлуатації технічних засобів інформаційних технологій. Придбання студентами вмінь застосовувати отримані знання і практичні навички по застосуванню інтегральних схем при реалізації найпростіших вузлів із набору логічних та аналогових елементів, проектувати, синтезувати та моделювати комбінаційні схеми й цифрові автомати різної складності. У цифрових пристроях часто виникає необхідність порівняння чисел, розміщення їх в певному порядку, тобто сортування за певним законом. Ознаки відношення використовуються як логічні умови (повідомляючі сигнали) в мікропрограмах, командах передачі керування, а також у пристроях контролю і діагностики. Задача сортування чисел часто зустрічається при проектуванні мікросхем та обчислювальних пристроїв. Метою курсової роботи є розробка операційного пристрою, що виконує вибір одного з чотирьох двохрозрядних чисел за адресою, що є максимальним числом з цих чисел, тобто, за вхідними та розрахунковими даними, які необхідні для побудови пристрою, розробити функціональну схему даного цифрового пристрою і змоделювати її за допомогою комп’ютерних засобів. Розробка структурної схеми ОП, що виконує вибір одного з чотирьох двох розрядних чисел за адресою, що є максимальним числом з цих чисел 1.1 Загальні відомості про компаратори Компаратором, або пристроєм порівняння називають – функціональний вузол, що забезпечує порівняння двох чисел А і В. Вони визначають рівність двох двійкових чисел А і В з однаковою кількістю розрядів або вид нерівності (А > В чи А < В). Ці відношення використовуються як логічні умови [2]. Складніші компаратори можуть порівнювати числа по значенню. Такі компаратори мають три виходи: “A>B”, “A=B”, “A<B. Схему такого компаратора показано на рисунку 1.1 та 1.2. / Рисунок 1.1 – Функціональна схема складного однорозрядного компаратора / Рисунок 1.2 – Функціональна схема складного дворозрядного компаратора Контроль (виявлення) і корекція (виправлення) результатів операцій є важливою умовою грамотної експлуатації машин. Контроль може бути програмним або апаратним. До апаратних методів відносяться дублювання операцій і відновлення вхідних сигналів [3]. При п-розрядних числах компаратор складається із п суматорів по модулю 2, виходи яких підключені до елемента АБО. Тільки при рівності значень всіх розрядів чисел А та В на виходах всіх суматорів будет 0. Якщо ж числа відрізняються хоча б в одному розряді, то на виході відповідного суматора і, відповідно, на загальному виході буде 1. Операція порозрядного порівняння полягає у визначенні ознаки рівності (рівнозначності) або нерівності (нерівнозначності) двох двійкових чисел, що порівнюються. Два числа рівні при рівності цифр в однойменних розрядах: аi = bi, где аi – цифра в i-му розряді одного числа, bi – цифра в i-му розряді другого числа. Рівність аi = bi має місце при аi = 1, bi = 1 або при аi = 0, bi = 0. Тому логічна функція, яка виражає цю рівність, дорівнює одиниці, якщо одиниці дорівнює добуток цих цифр або добуток їх інверсних значень, тобто:, а логічна функція, яка опиcує компаратор для п-розрядних чисел, має вигляд: . 1.2 Загальні відомості про мультиплексори Мультиплексори відносяться до пристроїв комутування цифрової інформації. Вони здійснюють комутацію одного з декількох інформаційних входів до одного виходу. Мультиплексори мають декілька інформаційних входів, адресні входи, вхід дозволу мультиплексування (стробуючий вхід) та один вихід [4]. Кожному з інформаційних входів мультиплексора відповідає номер, який називається адресою, двійкове число якого подається до адресних входів. Число інформаційних входів nі і число адресних входів nа зв'язані співвідношенням: nі=2nа. Умовне графічне позначення мультиплексорів показане на рис. 1.3. Функція мультиплексорів записується буквами MUX (multiplexor) [5]. / Рисунок 1.3 – Умовне позначення мультиплексора / Рисунок 1.4 – Функціональна схема мультиплексора на 2 інформаційних входи [6]. / Рисунок 1.5 – Функціональна схема мультиплексора на 4 інформаційних входи [6]. 1.3 Розробка структурної схеми операційного пристрою, що виконує вибір одного з чотирьох двох розрядних чисел за адресою, що є максимальним числом з цих чисел Структурна схема – це умовне графічне подання, що показує кількість, номенклатуру блоків пристрою, взаємозв'язок між блоками і зовнішніми пристроями, розрядності даних та шин [7]. Проаналізувавши завдання зробимо певні висновки: кількість інформаційних входів – 8, виходів – 2; на вході і виході інформація зберігається у регістрах при появі синхросигналу; при переході від вхідного регістра до вихідного вхідні числа порівнюються і знайдене максимальне записується в певний регістр. Розроблену структурну схему зображено на рисунку 1.6. Суть роботи пристрою полягає в наступному. На вхід подаються двохрозрядні числа A, B, C і D, з приходом синхроімпульсу вони записуються в регістри, потім після порівнянь знайдене максимальне число записується як адрес для мультиплексора, далі знаходиться число за цією адресою і з приходом синхроімпульсу записується у регістр. 2 Синтез ОП, що виконує вибір одного з чотирьох двох розрядних чисел за адресою, що є максимальним числом цих з чисел Виконаємо синтез схеми операційного пристрою, що виконує вибір одного з чотирьох двох розрядних чисел за адресою, що є максимальним числом з цих чисел. Для цього необхідно синтезувати схему порівняння чотирьох чисел. Таблицю істинності схеми порівняння наведено в таблиці 2.1. Таблиця 2.1 – Таблиця істинності схеми порівняння A B C D Виходи Y1 a0 a1 b0 b1 c0 c1 d0 d1 Y1 Y2 a1 a0 b1 b0 c1 c0 d1 d0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0

Курсова робота Комп’ютерна схемотехніка

BlueFox_99

17.12.2017 13:12-

Коментарі

Ви не можете залишити коментар. Для цього, будь ласка, або зареєструйтесь.

Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!

Маєш корисні навчальні матеріали, які припадають пилом на твоєму комп'ютері? Розрахункові, лабораторні, практичні чи контрольні роботи — завантажуй їх прямо зараз і одразу отримуй бали на свій рахунок! Заархівуй всі файли в один .zip (до 100 МБ) або завантажуй кожен файл окремо. Внесок у спільноту – це легкий спосіб допомогти іншим та отримати додаткові можливості на сайті. Твої старі роботи можуть приносити тобі нові нагороди!

поділитись