Мікропроцесорні засоби і системи

Контрольне завдання, варіант № 7

Група Е-41-З, студент **********

Міністерство Освіти України

Кременчуцький Державний Політехнічний Інститут

Кременчук 1998

Перетворити числа з десяткової системи числення в двійкову і шістнадцяткову: 5, 38; 93; 175; 264.        

Десяткова система         

Двійкова система         

Шістнадцяткова система             

5                  

0         

0         

0         

0         

40         

0         

1         

0         

1                  

5             

38                  

0         

0         

0         

1         

0         

0         

1         

1         

0                  

26             

93                  

0         

0         

1         

0         

1         

1         

1         

0         

1                  

5D             

175                  

0         

1         

0         

1         

0         

1         

1         

1         

1                  

AF             

264                  

1         

0         

0         

0         

0         

1         

0         

0         

0                  

108       

Завдання № 2

Перетворити числа, записані в прямому двійковому коді в десятковий і шістнадцятковий код : 0011; 1000010; 00011011000.        

Прямий двійковий код         

Десятковий код         

Шістнадцятковий код                      

0         

0         

0         

0         

0         

0         

0         

0         

0         

1         

1                  

3         

3                      

0         

0         

0         

0         

1         

0         

0         

0         

0         

1         

0                  

66         

42                      

0         

0         

0         

1         

1         

0         

1         

1         

0         

0         

0                  

216         

D8       

Завдання № 3

Виконати наступні арифметичні дії з двійковими числами, заданими у прямому коді : 0011 + 1000110; 10000001 - 1000110                             

+                                    

0         

0         

1         

1                              

+                  

3                     

-         

1         

0         

0         

0         

0         

0         

0         

1                     

-         

1         

2         

9                                        

1         

0         

0         

0         

1         

1         

0                                    

7         

0                                    

1         

0         

0         

0         

1         

1         

0                                    

7         

0                                        

1         

0         

0         

1         

0         

0         

1                                    

7         

3                           

0         

0         

1         

1         

1         

0         

1         

1                                    

5         

9                                                                                                                                                                                                                                                                                       

Завдання № 4

Виконати наступне арифметичну дію в 8-ми розрядної сітці (старший біт містить знак числа): 5 х 25                    

х         

0         

.         

0         

0         

1         

1         

0         

0         

1                                 

х         

2         

5                                                                                                                                                                

0         

.         

0         

0         

0         

0         

1         

0         

1                                             

5                                                                                                                                                                               

0         

0         

1         

1         

0         

0         

1                                                                                                                                                                                                                   

0         

0         

0         

0         

0         

0         

0                                                                                                                                                                                                                   

0         

0         

1         

1         

0         

0         

1                                                                                                                                                                                                                            

0         

.         

1         

1         

1         

1         

1         

0         

1                           

1         

2         

5                                                                                                                                   

Контрольна робота № 2

Завдання № 1

Визначити розмір пам'яті в кілобайтах (байтах), якщо дана пам'ять адресується з адреси A0EDH по адресу EF34H. Одна комірка пам'яті займає 8 біт

Для вирішення визначимо спочатку кількість комірок пам'яті, що адресуються одним розрядом при 16 -- терічной системі адресації.        

4-й   розряд         

3-й   розряд         

2-й   розряд         

1-й   розряд         

H             

4096         

256         

16         

1         

H     

Таким чином, початковий і кінцевий адреса в десятковій системі будуть:

A0EDH = 4096 * 10 + 256 * 0 + 16 * 14 + 1 * 13 + 1 = 41198;

EF34H = 4096 * 14 + 256 * 15 + 16 * 3 + 1 * 4 +1 = 61237.

61237 - 41198 = 20039.

20039 = 19 * 1024 + 583.

Отже, розмір пам'яті буде 20039 байт або 19 кБ. 583 байт

Завдання № 2

Символьна рядок розташований в ОЗУ починаючи з адреси 0006H. Відомо, що під кожен символ відводиться одна комірка пам'яті. Кількість символів в рядку = 731. Визначити адреса для звернення до останнього символу рядка.

Порядковий номер останньої комірки пам'яті в десяткового системі буде 731 + 6 = 737. Переведемо 738 з десяткової системи в двійкову:

73710 = 0010111000012

Тепер переводимо в 16 - терічную: 0010111000012 = 02E116

Відповідь: адреса останнього символу 02E1H

Завдання № 3

Скласти програму на Асемблері з коментарями:

Підрахувати кількість символів у рядку, розташованої в області починаючи з адреси 1000H і закінчуючи адресою 2000H без врахування пробілів, якщо відомо, що кожен символ займає одну комірку пам'яті і пробіл кодується як 01H.

Максимальне кількість символів у рядку 2000h-1000h = 1000h = 409610

Після виконання програми результат буде поміщений в HL.

LXI SP, 3000h; вказівку вершини стека

LXI H, 1000h; адресу 1-го елемента => у HL

LXI D, 1000h; завантаження лічильника в D, E

XRA A; обнулення акумулятора

STA 2001h; обнулення лічильника кількості символів

STA 2002h; обнулення лічильника кількості символів

MVI B, 01h; код пробілу => у В

LOOP:

MOV A, M; завантажити символ з комірки М в акумулятор

CMP B; перевірка на код пробілу

JNZ COUNT ; Якщо не співпадає, перехід до COUNT, інакше - далі

INX H; адреса наступного символу

DCX D; зменшити лічильник

JZ EXIT ; Якщо лічильник = 0, на вихід

JMP LOOP ; В початок циклу

COUNT:

PUSH H; вивантажити вміст HL в стек

LHLD 2001h; завантажити HL вмістом лічильника кількості символів

INX H; збільшити лічильник на 1

SHLD 2001h; зберегти лічильник кількості символів у 2001h, 2002h

POP H; відновити в HL збережений адреса

RET; повернення з підпрограми

EXIT:

LHLD 2001h; завантажити HL вмістом лічильника кількості символів

END

Завдання № 4

Скласти програму на Асемблері, спрямовану на вирішення математичної функції:

Z = lg (x +1)

Натуральний і десятковий логарифми одного і того ж числа (в даному випадку - вираження) пов'язані простим співвідношенням, дозволяє переходити від одного до іншого:

lg x = Mlnx, де M = 1/ln10 = 0,434294481903252 ...

тобто, десятковий логарифм числа x = натуральному логарифму цього ж числа, помноженому на постійний множник M = 0,434294481903252 ..., званий модулем переходу від натуральних логарифмів до десятковим.

Відповідно з вищесказаним, lg (x +1) = 0,434294481903252 ... * ln (x +1)

Для обчислення ln (x +1) використовуємо розкладання в ряд:

ln (x +1) = x-x2/2 + x3/3-x4/4 + x5/5-x6/6 + x7/7-x8/8 + ...

У результаті алгоритм вирішення зводиться до чотирьох арифметичних дій: +; -; *; /.

Перед виконанням арифметичних дій над числами з плаваючою комою домовимося перше число розміщувати в регістрах EHL, другий - у регістрах DBC; результат операції залишати в EHL.

Формат представлення чисел з плаваючою комою:        

S         

P         

P         

P         

P         

P         

P         

P         

P         

M         

M         

M         

M         

M         

M         

M         

M         

M         

M         

M         

M         

M         

M         

M                      

7         

6         

5         

4         

3         

2         

1         

0         

1         

2         

3         

4         

5         

6         

7         

8         

9         

10         

11         

12         

13         

14         

15             

1-й   байт         

2-й   байт         

3-й   байт     

Де: S - знак числа (1-негативний, 0-позитивний), P0 ... P7 - 8-бітний зміщений порядок, M1 ... M15 - мантиса. Прихований біт цілої частини мантиси в нормалізованих числах містить 1        

1000h         

X             

1001h             

1003h             

1003h         

X2             

1004h             

1005h             

1006h         

X3             

1007h             

1008h             

1009h         

X4             

100Ah             

100Bh             

100Ch         

X5             

100Dh             

100Eh             

100Fh         

X6             

1010h             

1011h             

1012h         

X7             

1013h             

1014h             

1020h         

Адреса   комірки з поточним XN             

1021h             

1022h         

Поточний   N     

До початку обчислень число Х повинно бути розміщено в пам'яті за адресами 1000h-1002h.; початок циклу обчислень

CALC1:

LXI H, 1003h; збереження адреси першому осередку

SHLD 1020h; для зберігання XN

CALL LOAD; Завантаження Х в EHL

; цикл обчислення XN

CALC2: CALL LOAD1; Завантаження Х в DBC CALL MULF; Множення чисел з плаваючою точкою

MOV B, H; HL => BC

MOV C, L

LHLD 1020h ; завантажити адреса комірки пам'яті для зберігання Хn

MOV M, E; Хn => У пам'ять

INX H

MOV M, B

INX H

MOV M, C

INX H

SHLD 1020h ; запам'ятати адресу комірки пам'яті для наступного Хn

MOV H, B; BC => HL

MOV L, C

LDA 1021h ; комірку => в акумулятор

CPI 15h; якщо отримані всі значення Хn,

JZ CALC3 ; перехід на CALC3

JMP CALC2 ; інакше-в початок

CALC3:

LXI H, 1022h;

MVI M, 01h ; завантажити в клітинку 1022h дільник

LXI H, 1003h;

SHLD 1020h ; вміст HL => У пам'ять

; цикл обчислення XN/NCALC4: MOV B, H; HL => BC MOV C, L LHLD 1020h ; завантажити адреса комірки пам'яті для зберігання N MOV E, M; Хn => у регістри INX H MOV B, M INX H MOV C, M SHLD 1020h; запам'ятати адресу комірки пам'яті для наступного Хn

MOV H, B; BC => HL

MOV L, C

PUSH H;

LXI H, 1022h; N => У клітинку С

MOV C, M

POP H;

MVI D, 00h

MVI B, 00h

CALL DIVF; Ділення чисел з плаваючою точкою

MOV B, H; HL => BC

MOV C, L

LHLD 1020h ; завантажити адреса комірки пам'яті для зберігання Хn/N

DCX H;

DCX H;

MOV M, E; Хn/N => У пам'ять

INX H

MOV M, B

INX H

MOV M, C

INX H

SHLD 1020h ; запам'ятати адресу комірки пам'яті для наступного Хn/N

MOV H, B; BC => HL

MOV L, C

PUSH H;

LXI H, 1022h; N => У клітинку С

MOV C, M ; інкремент N

INR C

MOV M, C

POP H;

LDA 1021h ; комірку => в акумулятор

CPI 15h; якщо отримані всі значення Хn,

JZ CALC5 ; перехід на CALC5

JMP CALC4 ; інакше-в початок

CALC5:

LXI H, 1003h;

SHLD 1020h;

;

CALC6:

LHLD 1020h ; завантажити адреса комірки пам'яті для зберігання N

MOV D, M; Хn/N => У регістри D, B, C.

INX H

MOV B, M

INX H

MOV C, M

INX H

SHLD 1020h ; запам'ятати адресу комірки пам'яті для наступного Хn/N

;

; обчислення ln (x +1)

CALC7: CALL LOAD; Завантаження Х в EHL CALL SUBF; Віднімання чисел з плаваючою точкою CALL CALC8; загрузка Хn +1/N 1 в регістри D, B, C. CALL ADDF; Додавання чисел з плаваючою точкою CALL CALC8; загрузка Хn +1/N 1 в регістри D, B, C. CALL SUBF; Віднімання чисел з плаваючою точкою

CALL CALC8; загрузка Хn +1/N 1 в регістри D, B, C.

CALL ADDF; Додавання чисел з плаваючою точкою

CALL CALC8; загрузка Хn +1/N 1 в регістри D, B, C.

CALL SUBF; Віднімання чисел з плаваючою точкою

CALL CALC8; загрузка Хn +1/N 1 в регістри D, B, C.

CALL ADDF; Додавання чисел з плаваючою точкою

CALL CALC8; загрузка Хn +1/N 1 в регістри D, B, C.

MVI D, 00h; завантаження модуля пере-

MVI B, 2Bh; ходу в DBC

MVI C, 2Bh

CALL MULF; Множення ln (x +1) на модуль переходу до lg

JMP EXIT; на вихід

;; загрузка Хn +1/N 1 в регістри D, B, C.CALC8: PUSH H LHLD 1020h; завантажити адреса комірки пам'яті для зберігання N MOV D, M; Хn/N => в регістри D, B, C. INX H MOV B, M INX H MOV C, M INX H SHLD 1020h; запам'ятати адресу комірки пам'яті для наступного Хn/N

POP H;

RET;

;

EXIT:

HLT; Зупинка

;

;

;

; Завантаження Х ст EHLLOAD: LXI H, 1000h; завантаження в HL адреси порядку Х MOV E, M; завантаження порядку Х в Е LHLD 1001h; завантаження мантиси в HL

RET;

; Завантаження Х ст DBC

LOAD1:

PUSH H ; вивантаження в стек HL

LXI H, 1000h ; завантаження в HL адреси порядку Х

MOV D, M ; завантаження порядку Х в D

INX H;

MOV B, M;

INX H;

MOV C, M ; завантаження мантиси в BC

POP H; завантаження з стека HL

RET;

; Освіта додаткового коду числа у регістрі HL

comp:

mov A, H;

CMA;

MOV H, A;

MOV A, L;

CMA;

MOV L, A;

INX H;

RET;

; Перевірка знака та освіта додаткового коду

NEG:

MOV A, E;

ORA E;

JP NOTDK;

CALL COMP; Освіта додаткового коду числа у регістрі HL

NOTDK: RET;

; Зрушення вмісту HL вправо на 1 біт:

SHIFT:

MOV A, H;

RAR;

MOV H, A;

MOV A, L;

RAR;

MOV L, A;

RET;

; Обмін вмісту регістрів EHL і DBC

SWAP:

PUSH B;

XTHL;

POP B;

MOV A, D;

MOV D, E;

MOV E, A;

RET;

; Відновлення числа з плаваючою точкою

REC:

MOV A, H;

ADD A;

MOV A, E;

RAL;

MOV E, A;

MOV A, H;

ORI 80H;

MOV H, A;

RET;

; Перетворення числа в стандартний формат

PACK:

LDA SIGN;

ADD A;

MOV A, E;

MOV D, A;

RAR;

MOV E, A;

MOV A, H;

ANI 7FH;

MOV H, A;

MOV A, D;

RRC;

ANI 80H;

ORA H;

MOV H, A;

RET;

; Додавання чисел з плаваючою точкою

ADDF:

MOV A, D;

XRA E;

JP ADDF1;

MOV A, D;

XRI 80H;

MOV D, A;

JMP SUBF;

;

ADDF1:

MOV A, D;

ORA B;

ORA C;

JZ ADDF8;

MOV A, E;

ORA H;

ORA L;

JNZ ADDF2;

CALL SWAP; Обмін вмісту регістрів EHL і DBC

JMP ADDF8;

;

ADDF2:

MOV A, D;

STA SIGN;

CALL REC;

CALL SWAP; Обмін вмісту регістрів EHL і DBC

CALL REC; Відновлення числа з плаваючою точкою

;

MOV A, E;

SUB D;

JNC ADDF3;

CALL SWAP; Обмін вмісту регістрів EHL і DBC

MOV A, E;

SUB D;

;

; У EHL більше число, в акумуляторі різниця потенціалів

ADDF3:

JZ ADDF6;

CPI 16;

JC ADDF4;

JMP ADDF7;

;

; Можна зрушувати мантиса меншого числа

ADDF4:

MOV E, A;

CALL SWAP; Обмін вмісту регістрів EHL і DBC

ADDF5:

ORA A;

CALL SHIFT; Зсув вмісту HL вправо на 1 біт:

INR E;

DCR D;

JNZ ADDF5;

;

; У регістрі Е загальний порядок. Можна складати мантиси

ADDF6:

DAD B;

JNC ADDF7;

INR E;

JZ ADDF8;

ORA A;

CALL SHIFT; Зсув вмісту HL вправо на 1 біт:

;

ADDF7:

CALL PACK; Перетворення числа у стандартний формат

;

ADDF8:

RET;

;

; Віднімання чисел з плаваючою точкою

SUBF:

MOV A, D;

XRA E;

JP SUBF1;

MOV A, D;

XRI 80H;

MOV D, A;

JMP ADDF; Додавання чисел з плаваючою точкою

SUBF1:

MOV A, D;

ORA B;

ORA C;

JZ SUBFA;

MOV A, E;

ORA H;

ORA L;

JNZ SUBF2;

CALL SWAP; Обмін вмісту регістрів EHL і DBC

MOV A, E;

XRI 80H;

MOV E, A;

JMP SUBFA;

SUBF2:

MOV A, E;

STA SIGN;

CALL REC; Відновлення числа з плаваючою точкою

CALL SWAP; Обмін вмісту регістрів EHL і DBC

CALL REC; Відновлення числа з плаваючою точкою

MOV A, D;

SUB E;

JNZ SUBF3;

MOV A, B;

CMP H;

JNZ SUBF3;

MOV A, C;

CMP L;

JNZ SUBF3;

MVI E, 0;

LXI H, 0;

JMP SUBFA;

;

; операнди НЕ рівні, необхідно віднімати

SUBF3:

JNC SUBF4;

CALL SWAP; Обмін вмісту регістрів EHL і DBC

LDA SIGN;

XRI 80H;

STA SIGN;

;

SUBF4:

MOV A, D;

SUB E;

JZ SUBF7;

CPI 16;

JC SUBF5;

CALL SWAP; Обмін вмісту регістрів EHL і DBC

JMP SUBF;

;

; У регістрі А різниця порядків, у DBC бОльша операнд

SUBF5:

MOV E, A;

SUBF6:

ORA A;

CALL SHIFT; Зсув вмісту HL вправо на 1 біт:

DCR E;

JNZ SUBF6;

;

; відняти мантиси, результат в EHL

SUBF7:

MOV A, C;

SUB L;

MOV L, A;

MOV A, B;

SBB H;

MOV H, A;

MOV E, D;

;

; нормалізувати і перевірити антіпереполненіе

SUBF8:

MOV A, H;

ORA H;

JM SUBF9;

DCR E;

MOV A, E;

CPI 0FFH;

STC;

JZ SUBFA;

DAD H;

JMP SUBF8;

;

SUBF9:

CALL PACK; Перетворення числа у стандартний формат

SUBFA:

RET;

;

; Множення чисел з плаваючою точкою

MULF:

MOV A, E;

ORA H;

ORA L;

JZ MULF8;

MOV A, D;

ORA B;

ORA C;

JNZ MULF1;

CALL SWAP; Обмін вмісту регістрів EHL і DBC

JMP MULF8;

;

; операнди ненульові, можна множити

MULF1:

MOV A, D;

XRA E;

STA SIGN;

CALL REC; Відновлення числа з плаваючою точкою

CALL SWAP; Обмін вмісту регістрів EHL і DBC

CALL REC; Відновлення числа з плаваючою точкою

MOV A, D;

JC MULF2;

SUI 127;

JNC MULF3;

JMP MULF8;

;

MULF2:

ADI 129;

JNC MULF3;

JMP MULF8;

;

; в акумуляторі А зміщений порядок твори

MULF3:

MOV C, A;

MOV E, B;

MVI D, 0;

MOV A, H;

LXI H, 0;

XCHG;

DAD H;

XCHG;

;

; початок циклу множення

MULF4:

RAR;

JNC MULF5;

DAD D;

;

MULF5:

JZ MULF6;

XCHG;

DAD H;

XHG;

JMP MULF4;

;

; перевірити порушення нормалізації

MULF6:

JNC MULF7;

CALL SHIFT; Зсув вмісту HL вправо на 1 біт:

INR C;

STC;

JZ MULF8;

;

MULF7:

MOV E, C;

CALL PACK; Перетворення числа у стандартний формат

;

MULF8:

RET;

;

; Ділення чисел з плаваючою точкою

DIVF:

MOV A, E;

ORA H;

ORA L;

JZ DIVF7;

MOV A, D;

ORA B;

ORA C;

STC;

JZ DIVF7;

; операнди НЕ дорівнюють нулю

MOV A, D;

XRA E;

STA SIGN;

CALL REC; Відновлення числа з плаваючою точкою

CALL SWAP; Обмін вмісту регістрів EHL і DBC

CALL REC; Відновлення числа з плаваючою точкою

CALL SWAP; Обмін вмісту регістрів EHL і DBC

MOV A, E;

SUB D;

ADI 127;

CMC;

JC DIVF7; возікло антіпереполненіе

JMP DIVF2; перейти на поділ мантиси

;

DIVF1:

ADI 127; додати зсув

JC DIVF7; виникло антіпереполненіе

;

; можна починати поділ мантиси

DIVF2:

STA EXP;

XCHG;

LXI H, 0;

MVI A, 16; ініціалізувати лічильник

PUSH PSW;

JMP DIVF4; ввійти в цикл ділення

;

DIVF3:

PUSH PSW;

DAD H; зрушити вліво

XCHG; приватне і залишок

DAD H;

XCHG;

;

DIVF4:

PUSH D; зберегти остаок в стеку

MOV A, E; відняти дільник із залишку

SUB C;

MOV E, A;

MOV A, D;

SBB B;

MOV D, A;

JC DIVF5;

POP PSW; видалити залишок з стека

INR L;

PUSH D;

;

DIVF5:

POP D; витягти попередній залишок

POP PSW; витягти лічильник

DCR A; декремент лічильника

JNZ DIVF3; повторити цикл ділення

; поділ мантиси закінчено

LDA EXP;

MOV E, A;

; нормалізувати приватне

MOV A, H;

ORA A;

JM DIVF6;

DAD H;

DCR E;

CPI 0FFH; перевірити антіпереполненіе

STC;

JZ DIVF7; виникло антіпереполненіе

;

DIVF6:

CALL PACK; Перетворення числа у стандартний формат

DIVF7:

RET;

;

Контрольна робота № 3

Завдання № 1

Побудувати модель розподілу адресного простору з зазначенням діапазонів адрес в 16-й системі числення. Як дешифратора адрес використовується стандартний дешифратор, до інформаційних входів якого підключені лінії А15, А12, А9 16-розрядної шини адреси.        

Виходи дешіф-ратора         

Розряди адреси         

Діапазони адрес             

15         

14         

13         

12         

11         

10         

9         

8         

7         

6         

5         

4         

3         

2         

1         

0             

Y0         

0         

X         

X         

0         

X         

X         

0         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

0000h-01FFh,   0400h-05FFh, 0800h-0DFFh   

2000h-21FFh,   2400h-25FFh, 2800h-2DFFh   

4000h-41FFh,   4400h-45FFh, 4800h-4DFFh   

6000h-61FFh,   6400h-65FFh, 6800h-6DFFh             

Y1         

0         

X         

X         

0         

X         

X         

1         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

0200h-03FFh,   0600h-07FFh, 0A00h-0FFFh   

2200h-23FFh,   2600h-27FFh, 2A00h-2FFFh   

4200h-43FFh,   4600h-47FFh, 4A00h-4FFFh   

6200h-63FFh,   6600h-67FFh, 6A00h-6FFFh             

Y2         

0         

X         

X         

1         

X         

X         

0         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

1000h-11FFh,   1400h-15FFh, 1800h-1DFFh   

3000h-31FFh,   3400h-35FFh, 3800h-3DFFh   

5000h-51FFh,   5400h-55FFh, 5800h-5DFFh   

7000h-71FFh,   7400h-75FFh, 7800h-7DFFh             

Y3         

0         

X         

X         

1         

X         

X         

1         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

1200h-13FFh,   1600h-17FFh, 1A00h-1FFFh   

3200h-33FFh,   3600h-37FFh, 3A00h-3FFFh   

5200h-53FFh,   5600h-57FFh, 5A00h-5FFFh   

7200h-73FFh,   7600h-77FFh, 7A00h-7FFFh             

Y4         

1         

X         

X         

0         

X         

X         

0         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

8000h-81FFh,   8400h-85FFh, 8800h-8DFFh   

A000h-A1FFh,   A400h-A5FFh, A800h-ADFFh   

C000h-C1FFh,   C400h-C5FFh, C800h-CDFFh   

E000h-E1FFh,   E400h-E5FFh, E800h-EDFFh             

Y5         

1         

X         

X         

0         

X         

X         

1         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

8200h-83FFh,   8600h-87FFh, 8A00h-8FFFh   

A200h-A3FFh,   A600h-A7FFh, AA00h-AFFFh   

C200h-C3FFh,   C600h-C7FFh, CA00h-CFFFh   

E200h-E3FFh,   E600h-E7FFh, EA00h-EFFFh             

Y6         

1         

X         

X         

1         

X         

X         

0         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

9000h-91FFh,   9400h-95FFh, 9800h-9DFFh   

B000h-B1FFh,   B400h-B5FFh, B800h-BDFFh   

D000h-D1FFh,   D400h-D5FFh, D800h-DDFFh   

F000h-F1FFh,   F400h-F5FFh, F800h-FDFFh             

Y7         

1         

X         

X         

1         

X         

X         

1         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

9200h-93FFh,   9600h-97FFh, 9A00h-9FFFh   

B200h-B3FFh,   B600h-B7FFh, BA00h-BFFFh   

D200h-D3FFh,   D600h-D7FFh, DA00h-DFFFh   

F200h-F3FFh,   F600h-F7FFh, FA00h-FFFFh     

У підсумку адресний простір розміром в 64 Кбайт розбито на діапазони для 8 пристроїв. У кожному діапазоні виділено 8 ділянок по 512 байт і 4 ділянки по 1536 байт.

Завдання № 2

Потрібно виділити зони адресного простору для розміщення в них адрес для пристроїв, вказаних у таблиці. Як адресного дешифратора використовується ПЗУ. Побудувати схеми виділення відповідних блоків адрес і таблицю діапазонів адрес.        

Найменування пристрою         

Діапазон адрес         

Ємність (Кбайт)             

ПЗУ1         

0000h-03FFh         

1             

ОЗУ1         

0400h-0BFFh         

2             

УВВ1         

2000h-2FFFh         

4             

ПЗУ2         

3000h-4FFFh         

8             

ОЗУ2         

5000h-6FFFh         

8             

УВВ2         

8000h-FFFFh         

32     

Так як найменший блок має розмір 1К комірок, то роздільна здатність дешифратора повинна забезпечувати розподіл адресного простору з точністю до зон розміром 1К комірок. Аналізуючи шість старших розрядів адреси, отримуємо необхідну точність, оскільки вони ділять всі адресний простір об'ємом 64К осередків на 26 = 64 частини по 1К комірок, що і потрібно.

Вибираємо за основу ПЗУ з 10 адресними входами 2716 (К573РФ2), що має структуру 2К * 8 біт. Виходи 00 - 05 цього ПЗУ підключаємо до інверсний входів вибору кристалу відповідних мікросхем.

Розробляємо прошивку ПЗУ.        

Пристрій         

Діапазон адрес         

Адресні входи         

Виходи             

A5         

A4         

A3         

A2         

A1         

A0            3 4 5             

ROM 1         

0000h-03FFh         

0         

0         

0         

0         

0         

0         

0 1 1   1 1 1             

RAM 1         

0400h-07FFh         

0         

0         

0         

0         

0         

1         

1 0 1   1 1 1             

0800h-0BFFh         

0         

0         

0         

0         

1         

0         

1 0 1   1 1 1             

-         

0C00h-0FFFh         

0         

0         

0         

0         

1         

1         

1 1 1   1 1 1             

1000h-13FFh         

0         

0         

0         

1         

0         

0         

1 1 1   1 1 1             

1400h-17FFh         

0         

0         

0         

1         

0         

1         

1 1 1   1 1 1             

1800h-1BFFh         

0         

0         

0         

1         

1         

0         

1 1 1   1 1 1             

1C00h-1FFFh         

0         

0         

0         

1         

1         

1         

1 1 1   1 1 1             

IN-OUT   1         

2000h-23FFh         

0         

0         

1         

0         

0         

0         

1 1 0   1 1 1             

2400h-27FFh         

0         

0         

1         

0         

0         

1         

1 1 0   1 1 1             

2800h-2BFFh         

0         

0         

1         

0         

1         

0         

1 1 0   1 1 1             

2C00h-2FFFh         

0         

0         

1         

0         

1         

1         

1 1 1   1 1 1             

ROM 2         

3000h-33FFh         

0         

0         

1         

1         

0         

0         

1 1 1   1 1 1             

3400h-37FFh         

0         

0         

1         

1         

0         

1         

1 1 1   1 1 1             

3800h-3BFFh         

0         

0         

1         

1         

1         

0         

1 1 1   1 1 1             

3C00h-3FFFh         

0         

0         

1         

1         

1         

1         

1 1 1   1 1 1             

4000h-43FFh         

0         

1         

0         

0         

0         

0         

1 1 1   1 1 1             

4400h-47FFh         

0         

1         

0         

0         

0         

1         

1 1 1   1 1 1             

4800h-4BFFh         

0         

1         

0         

0         

1         

0         

1 1 1   1 1 1             

4C00h-4FFFh         

0         

1         

0         

0         

1         

1         

1 1 1   1 1 1             

RAM 2         

5000h-53FFh         

0         

1         

0         

1         

0         

0         

1 1 1   1 1 1             

5400h-57FFh         

0         

1         

0         

1         

0         

1         

1 1 1   1 1 1             

5800h-5BFFh         

0         

1         

0         

1         

1         

0         

1 1 1   1 1 1             

5C00h-5FFFh         

0         

1         

0         

1         

1         

1         

1 1 1   1 1 1             

6000h-63FFh         

0         

1         

1         

0         

0         

0         

1 1 1   1 1 1             

6400h-67FFh         

0         

1         

1         

0         

0         

1         

1 1 1   1 1 1             

6800h-6BFFh         

0         

1         

1         

0         

1         

0         

1 1 1   1 1 1             

6C00h-6FFFh         

0         

1         

1         

0         

1         

1         

1 1 1   1 1 1             

-         

7000h-73FFh         

0         

1         

1         

1         

0         

0         

1 1 1   1 1 1             

7400h-77FFh         

0         

1         

1         

1         

0         

1         

1 1 1   1 1 1             

7800h-7BFFh         

0         

1         

1         

1         

1         

0         

1 1 1 1 1 1             

7C00h-7FFFh         

0         

1         

1         

1         

1         

1         

1 1 1 1 1 1             

Пристрій         

Діапазон адрес         

Адресні входи         

Виходи             

A5         

A4         

A3         

A2         

A1         

A0         

0 1 2   3 4 5             

IN-OUT   2         

8000h-83FFh         

1         

0         

0         

0         

0         

0         

1 1 1   1 1 1             

8400h-87FFh         

1         

0         

0         

0         

0         

1         

1 1 1   1 1 1             

8800h-8BFFh         

1         

0         

0         

0         

1         

0         

1 1 1   1 1 1             

8C00h-8FFFh         

1         

0         

0         

0         

1         

1         

1 1 1   1 1 1             

9000h-93FFh         

1         

0         

0         

1         

0         

0         

1 1 1   1 1 1             

9400h-97FFh         

1         

0         

0         

1         

0         

1         

1 1 1   1 1 1             

9800h-9BFFh         

1         

0         

0         

1         

1         

0         

1 1 1   1 1 1             

9C00h-9FFFh         

1         

0         

0         

1         

1         

1         

1 1 1   1 1 1             

A000h-A3FFh         

1         

0         

1         

0         

0         

0         

1 1 1   1 1 1             

A400h-A7FFh         

1         

0         

1         

0         

0         

1         

1 1 1   1 1 1             

A800h-ABFFh         

1         

0         

1         

0         

1         

0         

1 1 1   1 1 1             

AC00h-AFFFh         

1         

0         

1         

0         

1         

1         

1 1 1   1 1 1             

B000h-B3FFh         

1         

0         

1         

1         

0         

0         

1 1 1   1 1 1             

B400h-B7FFh         

1         

0         

1         

1         

0         

1         

1 1 1   1 1 1             

B800h-BBFFh         

1         

0         

1         

1         

1         

0         

1 1 1   1 1 1             

BC00h-BFFFh         

1         

0         

1         

1         

1         

1         

1 1 1   1 1 1             

C000h-C3FFh         

1         

1         

0         

0         

0         

0         

1 1 1   1 1 1             

C400h-C7FFh         

1         

1         

0         

0         

0         

1         

1 1 1   1 1 1             

C800h-CBFFh         

1         

1         

0         

0         

1         

0         

1 1 1   1 1 1             

CC00h-CFFFh         

1         

1         

0         

0         

1         

1         

1 1 1   1 1 1             

D000h-D3FFh         

1         

1         

0         

1         

0         

0         

1 1 1   1 1 1             

D400h-D7FFh         

1         

1         

0         

1         

0         

1         

1 1 1   1 1 1             

D800h-DBFFh         

1         

1         

0         

1         

1         

0         

1 1 1   1 1 1             

DC00h-DFFFh         

1         

1         

0         

1         

1         

1         

1 1 1   1 1 1             

E000h-E3FFh         

1         

1         

1         

0         

0         

0         

1 1 1   1 1 1             

E400h-E7FFh         

1         

1         

1         

0         

0         

1         

1 1 1   1 1 1             

E800h-EBFFh         

1         

1         

1         

0         

1         

0         

1 1 1   1 1 1             

EC00h-EFFFh         

1         

1         

1         

0         

1         

1         

1 1 1   1 1 1             

F000h-F3FFh         

1         

1         

1         

1         

0         

0         

1 1 1   1 1 1             

F400h-F7FFh         

1         

1         

1         

1         

0         

1         

1 1 1   1 1 1             

F800h-FBFFh         

1         

1         

1         

1         

1         

0         

1 1 1   1 1 1             

FC00h-FFFFh         

1         

1         

1         

1         

1         

1         

1 1 1 1 1 1     

Схема дешифратора:

                             

Карта пам'яті:                 

3FFh   

7FFh         

BFFh         

FFFh                      

0000h         

ROM 1         

RAM 1         

-         

0FFFh             

1000h         

-         

1FFFh             

2000h         

IN-OUT 1         

2FFFh             

3000h         

ROM 2                      

4000h         

4FFFh             

5000h         

RAM 2         

5FFFh             

6000h         

6FFFh             

7000h         

-         

7FFFh             

8000h         

IN-OUT 2         

8FFFh             

9000h         

9FFFh             

A000h         

AFFFh             

B000h         

BFFFh             

C000h         

CFFFh             

D000h         

DFFFh             

E000h         

EFFFh             

F000h         

FFFFh                      

000h         

400h         

800h         

C00h              

Завдання № 3

Розділити адресний простір 64 кілобайт на 18 рівних частин. Як дешифратора адреси використовується ПЛМ. Розбиття адресного простору показати у вигляді схеми і таблиці.

Розмір однієї частини 65536/18 = 3640 байт. Оскільки 3640 * 18 = 65520, останні 16 осередків не будуть використовуватися.

Зробимо розбиття 3640 байт на ділянки 2N:

3640 = 2048 + 1024 + 512 + 32 + 16 + 8

У результаті отримаємо 6 областей пам'яті по 18 ділянок у кожній:

0000h-8FFFh (ділянки розміром 2048)

9000h-D7FFh (ділянки розміром 1024)

D800h-FBFFh (Ділянки розміром 512)

FC00h-FE3Fh (ділянки розміром 32)

FE40h-FF5Fh (ділянки розміром 16)

FF60h-FFEFh (Ділянки розміром 8)

Прошивка ПЛМ 1        

Область         

Діапазон адрес         

Розряди адреси             

1   

5         

1   

4         

1   

3         

1   

2         

1   

1         

1   

0         

9         

8         

7         

6         

5         

4         

3         

2         

1         

0             

1         

0000h-07FFh         

0         

0         

0         

0         

0         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X             

9000h-93FFh         

1         

0         

0         

1         

0         

0         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X             

D800h-D9FFh         

1         

1         

0         

1         

1         

0         

0         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X         

X             

FC00h-FC1Fh         

1         

1         

1         

1         

1         

1         

0         

0         

0         

0         

0         

X         

X         

X         

X         

X             

FE40h-FE4Fh         

1         

1         

1         

1         

1         

1         

1         

0         

0         

1         

0         

0         

X         

X         

X         

X             

FF60h-FF67h         

1         

1