9305_АникинаАА. Курсовая работа по дисциплине архитектура эвм вариант 3 студентка группы 9305 Аникина Анна Проверил

• Название: Курсовая работа по дисциплине архитектура эвм вариант 3 студентка группы 9305 Аникина Анна Проверил
• Дата: 08.12.2021
• Размер: 0.6 Mb.
• Имя файла: 9305_АникинаАА.docx
• Тип: Курсовая; #295724
• страница: 1 из 7

Министерство образования Российской Федерации

_________
Санкт-Петербургский государственный электротехнический

университет “ЛЭТИ”

___________________________________________


Курсовая работа по дисциплине

АРХИТЕКТУРА ЭВМ
Вариант 3

Выполнила:

студентка группы 9305

Аникина Анна

Проверил:

зав. кафедрой ВТ

профессор Пузанков Д.В.

Санкт-Петербург

2012

1. Техническое задание

1.1. Предмет проектирования

Разработка программной модели однокристального RISC-процессора.

Проектируется процессор общего назначения, предназначенный для использования в качестве центрального процессора (ЦП) рабочей станции, ориентированной на работу в многопользовательском режиме.

1.2. Общие требования к разрабатываемому процессору

Система команд должна удовлетворять следующим требованиям.

1.  Операции обращения к памяти отделены от операций, связанных с обработкой данных.

2.  Операции, связанные с преобразованием данных, выполняются по принципу регистр-регистр.

3.  В общем случае аппаратно поддерживаются операции над целыми числами со знаком и без знака, а также над числами, представленными в формате с плавающей точкой (ПТ).

4.  Система команд должна быть функционально полной и включать команды общего назначения, команды для обработки чисел с ПТ и привилегированные команды.

5. Процессор должен иметь векторную систему прерываний.

6. Для процессоров с традиционной (принстонской) архитектурой должны быть предусмотрены механизмы поддержки многозадачности.

7. Процессоры должны иметь встроенную кэш-память.
Программная модель представляет собой симулятор, который должен удовлетворять следующим требованиям:

1. Отображать содержимое регистров общего назначения, системных регистров и регистров, используемых для хранения чисел с плавающей точкой.

- 2. Симулятор должен позволять выполнять покомандное выполнение программы.

3. Выполняемая программа хранится в отдельном файле и представляет собой псевдоассемблерный код.

4. В зависимости от варианта задания симулятор пишется либо на С++, либо на Java.

1.3. Исходные данные для курсового проектирования

Вариант 3

Тип архитектуры:

Традиционная архитектура процессора
Поддерживаются следующие форматы данных:

- 8-разрядные числа со знаком и без знака;

- 32-разрядные числа со знаком и без знака;

- 64-разрядные числа со знаком и без знака;

- 32-разрядные числа в формате с ПТ;

- 64-разрядные числа в формате с ПТ.
Основные характеристики регистровой памяти:

8 регистров функционально ориентированного типа, 64-разрядные.

Функциональная ориентация РОН подразумевает их разбиение на группы в зависимости от функционального назначения (например, регистры для хранения: данных, индексов, базы, и т. п.).
Наличие сопроцессора:

Предусматривается наличие сопроцессора, следовательно для хранения чисел с ПТ должны использоваться отдельные регистры с ПТ, которые физически размещаются внутри сопроцессора.
Тип локальной шины:

В процессоре используется совмещенная шина адреса и данных. В состав системы входит сопроцессор, обеспечивающий выполнение операций с ПТ, который должен иметь собственные регистры с ПТ.
Характеристики основной памяти:

Объем оперативной памяти равен 64 Гбайт, к которому необходимо обеспечить доступ, в режиме прямоадресуемой памяти. Разрядность шины данных (64-разрядная) определяется разрядностью памяти.
Cпособ организации ввода-вывода:

Ввод-вывод изолированный , т. е. разработан с использованием специальных команд ввода-вывода. Идентификация обращения к регистрам внешних устройств осуществляется по коду операции.
Требуется разработать систему прерываний; при этом требуется реализовать векторную систему прерываний. (Таблица векторов может находиться по произвольным адресам). Предлагается использовать внешний контроллер прерываний.

Есть поддержка графики

Графические команды выполняются на сопроцессоре с ПТ по типу команд ММХ; при этом используются регистры с ПТ.
Наличие поддержки виртуальной памяти для процессоров с традиционной архитектурой подразумевает решение следующих задач:

-  разработки формата и способа хранения таблицы виртуальных и физических страниц;

-  выбора способа преобразования виртуального адреса в физический и его аппаратную поддержку;

-  выбора варианта удаления страницы из ОЗУ и его алгоритмическую проработку;

-  разработки алгоритма обмена страницами между ОЗУ и внешней памятью.

Модель памяти должна удовлетворять требованиям, предъявляемым многопользовательской многозадачной ОС.