I. Курсовой проект по дисциплине “Программно-аппаратные средства вт”

1. Цель и задачи курсового проекта.

Курсовой проект по курсу “Программно-аппаратные средства ВТ” ставится с целью закрепить теоретические навыки, полученные в результате изучения лекционного курса и выполнения лабораторного практикума, а также привить навыки самостоятельной инженерной работы.

Объектом проектирования является специализированный процессор ввода-вывода (СПВВ). В процессе проектирования выполняются следующие этапы:

1. разработка алгоритма функциональной задачи;

2. определение минимального набора операций в АЛУ;

3. выбор системы команд СПВВ;

4. оценка эффективности реализации алгоритма.

В результате выполнения курсового проекта студент должен научиться работать с литературой различного назначения, оформлять конструкторскую документацию в соответствиями с требованиями ЕСКД.

2. Задание на курсовой проект

2. Техническое задание на разработку специализированного процессора ввода/вывода

Задание: Разработать систему команд и структурную схему процессора, предназначенного для решения функциональной задачи.

Технические требования:

Входная информация: два последовательно поступающих целых числа, представленных в дополнительном коде (разрядность 8 бит).

Алгоритм функционирования: последовательное циклическое вычисление заданной математической функции.

Данные представляются в формате с фиксированной запятой, разрядность слова информации 16 бит.

Формат команды задан в табл. 3.

Выходная информация: последовательность управляющих импульсов 1. Разработка алгоритма решения функциональной задачи

На данном этапе осуществляется алгоритмизация функций F(x). Конечным этапом является блок-схема алгоритма последовательного вычисления набора функции F(x).

Дано проектируемый СПВВ предназначен для реализации следующей функции:

F(x)=f1(x1/x2), а f1(х) - sin х.

Для вычисления функции f1(х) можно воспользуемся степенным рядом:

,

где n =1,2,3 ..

Ряд сходится при x[0;/2]. Сумму ряда удобно находить с помощью рекуррентных соотношений, общий член ряда выражается через предыдущий a_n с помощью равенства: .

При вычислении в формате с фиксированной запятой вычисления можно проводить до тех пор, пока член ряда не станет машинным нулем. На рисунке представлена блок-схема алгоритма

	X= X1/X2
	I=1; t=X; c=- X;
	I=I+1; c=c*x*x; c=c/I; I=I+1; c=c/I
	|C|	>0	Нет
		да
	t=t+c; c=-c;

В алгоритме использовано переменная I в качестве счетчика итераций, с для вычисления рекуррентного соотношения и переменная t для хранения результата вычисления. Алгоритм начинается с ввода исходных значений x1 и x2 и вычисления переменной Х (этап 1, 2). На третьем этапе осуществляется задание начальных параметров переменных используемых в цикле. Этапы 4-5 составляют тело цикла, внутри которого происходит увеличение счетчика итераций, вычисление следующего члена ряда исходя из упрощенного рекуррентного соотношения, сравнение нового члена ряда с машинным нулем и накопление членов ряда и измененным знаком, путем суммирования их в переменной t.