hiljem süsteemi arvutis simuleerida või füüsilise elektroonikalülitusena teostada. 19. Nimeta vähemalt 7 HDL keelt VHDL, Verilog, ABEL, AHDL, Atom, JHDL, RHDL, HML 20. Mis on UDM? UDM - Universal Design Methodology 21. Sünkroonse disaini 5 reeglit: • Kõik andmed läbivad loogika (eriti viivitus element tüüpi flip-flops) ühe takti jooksul. • Viivitused on alati kontrollitud registrite poolt mitte kombinatoorloogika poolt. • Ükski signaal, mis on komb. loogika poolt genereeritud, ei saa otse tagasi minna samasse komb. loogikasse kui ta ei ole enne läbinud registrit. • Takte ei saa lasta läbi väratite. Takt signaalid peavad minema otse registrite takt signaali sisenditesse ilma läbimata kombinatoorloogikat. • Andme signaalid peavad minema ainult kombinatoorloogikasse või registrite andmete sisenditesse. 22. Mis on gate count ja kuidas käib gate count FPGA puhul?
Käsuloendur saab järgneva käsu aadressi ???-st (juhtautomaadist arvatavasti ... või siis programmistilt). Saadab Read signaali ja mälu aadressi Mäluaadressi Registrisse, kus selle järgi leitakse mälust vastav pesa ja kirjutatakse selle sisu Mälu Puhverregistrisse, sealt omakorda käsukood ning operand(id) käsuregisreisse. Mälust saadud käsk säilitatakse käsuregistris kuni käsudekooder selle identifitseerib. Käsudekoodrist liigub vastavast väljundist signaal juhtautomaati. Juhtautomaat saadab juhtsignaalid operatsiooniautomaati. Operatsiooniautomaat loeb nõutud andmed oma suurde registermälusse ning saadab andmed ALU-sse, mis juhtautomaadi käskude järgi teeb vastavad tehted. Lippude register saadab samuti operande ALU-sse. Siirdekäsk käsk, mis nihutab käsuleonduri aadressile, mis ei oleks olnud loenduri loomulik järgmine aadress. Käsuleondur on loendur, mis väärtustatakse teatud algtingimustega ja mida juhib
Käsuloendur saab järgneva käsu aadressi ???-st (juhtautomaadist arvatavasti ... või siis programmistilt). Saadab Read signaali ja mälu aadressi Mäluaadressi Registrisse, kus selle järgi leitakse mälust vastav pesa ja kirjutatakse selle sisu Mälu Puhverregistrisse, sealt omakorda käsukood ning operand(id) käsuregisreisse. Mälust saadud käsk säilitatakse käsuregistris kuni käsudekooder selle identifitseerib. Käsudekoodrist liigub vastavast väljundist signaal juhtautomaati. Juhtautomaat saadab juhtsignaalid operatsiooniautomaati. Operatsiooniautomaat loeb nõutud andmed oma suurde registermälusse ning saadab andmed ALU-sse, mis juhtautomaadi käskude järgi teeb vastavad tehted. Lippude register saadab samuti operande ALU-sse. Siirdekäsk käsk, mis nihutab käsuleonduri aadressile, mis ei oleks olnud loenduri loomulik järgmine aadress. Käsuleondur on loendur, mis väärtustatakse teatud algtingimustega ja mida juhib
...................................................................................... 18 o juhtautomaat (CU - Control Unit) ........................................................................................... 18 o operatsioonautomaat (Data Path) ........................................................................................... 19 Käsu täitmine protsessoris (Instruction Execution, fetch-decode-execute cycle) ....................... 21 RISC - CISC protsessor............................................................................................................... 22 Konveier protsessoris (Pipeline) ................................................................................................. 23 Siirete (hargnemiste) ennustamine.(Branch Prediction) ............................................................. 24 Peidikmälu, vahemälu (Cache) .................................................................................
....................................18 juhtautomaat (CU - Control Unit)..........................................................................................18 operatsioonautomaat (Data Path)...........................................................................................19 1 Käsu täitmine protsessoris (Instruction Execution, fetch-decode-execute cycle)..................... 21 RISC - CISC protsessor.............................................................................................................22 Konveier protsessoris (Pipeline)................................................................................................23 Siirete (hargnemiste) ennustamine.(Branch Prediction)............................................................24 Peidikmälu, vahemälu (Cache)..................................................................................................25
SR (set-reset) , ühe ja kahetaktiline, antud on asünkroonne, S=R=1 on keelatud. Töötab: SR; Q(t), 00– >Q(t-1) , 01= 1, 10= 0, 11=-- . R S Qt 0 0 Qt-1 ei muutu 0 1 1 Set 1 0 0 reset 1 1 - keelatud *a-sünkroonne | * sünkroonne NB! Keelatud on anda mõlemasse sisendisse signaal 1. Sünkroonne ühetaktiline SR-triger erineb asünkroonsest selle poolest, et trigeri olek muutub vaid kindlail sünkroimpulssidega määratud ajahetkeil. Lisaks infosisenditele S ja R on tal veel sünkroseerimis sisend C (clock). Sünkroniseeritud infosisend toimib hetkel, mil saabub sünkroniseerimis- signaal. Kahetaktiline sobib sinna (skeemidesse), kus on vaja saada tagasisidet. Näiteks mälu vaatamine jne.
See omakorda stimuleeris viimaste forsseeritud arendamist ning selline konkureeriv areng on kestnud tänapäevani. Tulemusena ei ole kumbagi tüüpi suudetud välja tõrjuda, küll on aga tekkinud nende erinevad rakendusalad. Bipolaartransistoridel valmistatakse suure töökiirusega mikroprotsessorid, mälud ja mitmesugused abilülitused. Nende puuduseks on väiksem lülituselementide arv ühel 1 kristallil ning seega ka tagasihoidlikumad funktsionaalsed võimalused. Teiseks oluliseks puuduseks on mitu suurusjärku suurem võimsustarve. Väljatransistoridel on ehitatud suurem osa mikroprotsessoreid ja mäluelemente, mis nõuavad suurt elementide tihedust ning vähem võimsust. Puuduseks on oluliselt väiksem töökiirus. Npn-bipolaartransistor: Räni-aluskristalli tekitatakse difusiooni teel n- ja p- piirkonnad, mis moodustavad transistori. Pärast difusiooniprotsesse kristalli pind oksüdeeritakse, mis annab väga hea SiO2-isoleerkihi
2) sünkroonsed - see on võimalik ainult sünkroimpulsi olemasolul. RS (reset-set) , ühe ja kahetaktiline, antud on asünkroonne, R=S=1 on keelatud. Töötab: RS; Q(t), 00 >Q(t-1) , 01= 1, 10= 0, 11=-- . R S Qt 0 0 Qt-1 ei muutu 0 1 1 Set 1 0 0 reset 1 1 - keelatud *a-sünkroonne | * sünkroonne NB! Keelatud on anda mõlemasse sisendisse signaal 1. Sünkroonne ühetaktiline SR-triger erineb asünkroonsest selle poolest, et trigeri olek muutub vaid kindlail sünkroimpulssidega määratud ajahetkeil. Lisaks infosisenditele S ja R on tal veel sünkroseerimis sisend C (clock). Sünkroniseeritud infosisend toimib hetkel, mil saabub sünkroniseerimis- signaal. Kahetaktiline sobib sinna (skeemidesse), kus on vaja saada tagasisidet. Näiteks mälu vaatamine jne.
Kõik kommentaarid