Cos'è ElectroYou | Login Iscriviti

ElectroYou - la comunità dei professionisti del mondo elettrico

Unità di controllo processore semplificato

Elettronica lineare e digitale: didattica ed applicazioni

Moderatori: Foto Utentecarloc, Foto Utenteg.schgor, Foto UtenteIsidoroKZ, Foto UtenteBrunoValente

0
voti

[1] Unità di controllo processore semplificato

Messaggioda Foto UtenteRoswell1947 » 5 feb 2021, 11:59

Buongiorno,ho un esercizio di elettronica digitale/reti logiche in cui mi si chiede di realizzare l'unità di controllo di un processore didattico semplificato mu0 di cui allego tabella di verità per la realizzazione della logica di controllo.Essendo la logica di controllo una macchina a stati finiti,in questo caso gli stati solo 2 uno di exexute e l'altro di fetch quindi basta 1 bit per la codifica dello stato (Ex/Ft).Per la codifica delle varie operazioni della alu utilizzo 2 bit (dato che le operazioni che deve solvegere sono poche).poiché i miei ricordi di reti logiche sono un po' datati....qualcuno potrebbe darmi una mano su come sintetizzare una rete di questo tipo?Essendoci un ex/ft in uscita che ritorna in ingresso (per lo stato futuro) suppongo sia necessario un flip flop ,inoltre come decodifico le vari istruzioni per generare i vari livelli sulle uscite in funzione degli ingressi?Grazie mille
Allegati
uniti control 2021-02-05_104802.jpg
Avatar utente
Foto UtenteRoswell1947
25 5
New entry
New entry
 
Messaggi: 98
Iscritto il: 10 feb 2020, 16:39

0
voti

[2] Re: Unità di controllo processore semplificato

Messaggioda Foto Utentegill90 » 6 feb 2021, 12:34

Lunghetto... :?
In cosa lo devi implementare? VHDL, Verilog?
Avatar utente
Foto Utentegill90
2.806 1 6 11
Master EY
Master EY
 
Messaggi: 795
Iscritto il: 1 set 2011, 16:18

0
voti

[3] Re: Unità di controllo processore semplificato

Messaggioda Foto UtenteRoswell1947 » 6 feb 2021, 12:59

Niente Verilog o VHDL ...semplicemente tramite porte logiche o PLA....
Avatar utente
Foto UtenteRoswell1947
25 5
New entry
New entry
 
Messaggi: 98
Iscritto il: 10 feb 2020, 16:39

1
voti

[4] Re: Unità di controllo processore semplificato

Messaggioda Foto Utentewruggeri » 6 feb 2021, 13:19

Premettendo che nessuno farà al posto tuo un esercizio così lungo, ti chiedo di disegnare il modello della tua FSM usando questo utilissimo tool, così almeno ti rendi conto di ciò con cui hai a che fare.

Detto questo, l'algoritmo per progettare una FSM è il seguente:

1 - Disegna il modello, avendo cura di specificare cosa succede in ogni stato
2 - Codifica gli stati del tuo modello, sì da determinare le dimensioni della parte sequenziale
3 - Trascrivi la tua FSM come tabella di verità (questo passo già te l'ha fatto chi ti ha assegnato il compito, anche se quella tabella è oscena) e minimizza se riesci la funzione logica che rappresenta
4 - Costruisci la parte combinatoria della FSM usando la funzione logica ottenuta

Ti ricordo che il modello generale di una FSM è la struttura di Huffman:

2-Figure1-1.png
2-Figure1-1.png (26 KiB) Osservato 2764 volte


Se hai appreso e compreso quanto ti ho appena spiegato, hai tutto quello che ti serve per svolgere il tuo progetto.
Rispondo solo a chi si esprime correttamente in italiano e rispetta il regolamento.
Se non conosci un argomento, non parlarne.
Gli unici fatti sono quelli dimostrabili, il resto è opinione.
Non sono omofobo, sessista, leghista o analoghe merdate.
Avatar utente
Foto Utentewruggeri
5.489 2 8 13
Master EY
Master EY
 
Messaggi: 1129
Iscritto il: 25 nov 2016, 18:46

0
voti

[5] Re: Unità di controllo processore semplificato

Messaggioda Foto UtenteRoswell1947 » 6 feb 2021, 14:46

In questo caso avendo un solo stato determinato da ex/ft e quind con un solo bit....basta che metto un flip flop edge triggered p.se tra uscita della rete combinatoria ed ingresso rete combinatoria ed il gioco è fatto...giusto?
Avatar utente
Foto UtenteRoswell1947
25 5
New entry
New entry
 
Messaggi: 98
Iscritto il: 10 feb 2020, 16:39

0
voti

[6] Re: Unità di controllo processore semplificato

Messaggioda Foto Utentegill90 » 6 feb 2021, 14:57

Non serve nemmeno: semplicemente a ogni colpo di clock l'uscita di EX/FT, che tu porrai come da tabella, verrà riportata in ingresso e riletta al suo valore aggiornato al ciclo di clock successivo.

Tratta quella uscita come se fosse una qulunque delle altre uscite di controllo, l'unica differenza è che mentre le altre andranno in pasto ad una rete open-loop, EX/FT sarà poi riportata all'ingresso e letta al ciclo successivo.
Avatar utente
Foto Utentegill90
2.806 1 6 11
Master EY
Master EY
 
Messaggi: 795
Iscritto il: 1 set 2011, 16:18

0
voti

[7] Re: Unità di controllo processore semplificato

Messaggioda Foto UtenteRoswell1947 » 7 feb 2021, 9:42

In quali casi andrebbe invece messo il/o flip flop tra uscita ed ingresso?
Avatar utente
Foto UtenteRoswell1947
25 5
New entry
New entry
 
Messaggi: 98
Iscritto il: 10 feb 2020, 16:39

0
voti

[8] Re: Unità di controllo processore semplificato

Messaggioda Foto Utentegill90 » 7 feb 2021, 12:58

No forse non stiamo intendendo la stessa cosa: il flip flop serve, e a seconda di come progetti il sistema ci dovrà essere almeno un flip flop per ogni stato.
In pratica tu in uno stato 'x' fai tutte le cose che devi (comparazione con OPCODE, ingressi e generazione delle uscite per la ALU), e otterrai dei valori di uscita. Al colpo di clock successivo questi valori verranno memorizzati e utilizzati nel ciclo 'x+1' successivo, e tra questi ci sarà anche il valore aggiornato di EX/FT.

Il mio "non serve il flip flop" è perché intendevo non te ne servisse un altro in aggiunta (così da averne 2 in cascata), ma ovviamente in qualche modo ti dovranno servire dei flip flop per passare dallo stato 'x' allo stato 'x+1' e aggiornare tutti gli ingressi.
Questo però il testo non te lo chiede, per cui è sufficiente che tu tratti quell'uscita come una qualsiasi delle altre uscite, per come la intendo io.
Avatar utente
Foto Utentegill90
2.806 1 6 11
Master EY
Master EY
 
Messaggi: 795
Iscritto il: 1 set 2011, 16:18


Torna a Elettronica generale

Chi c’è in linea

Visitano il forum: Nessuno e 51 ospiti