Разработка операционной части АЛУ (Курсовая работа)

Постановка задачи
Целью данного курсового проектирования является приобретение навыков по созданию, расчету и проектированию операционных устройств.
На данном операционном устройстве необходимо реализовать следующие операции:
- арифметическую операцию деления вторым способом в дополнительном коде, т.е. с автоматической коррекцией;
- арифметическую операцию сложения модулей;
- арифметическую операцию вычитания;
- арифметическую операцию прибавления единицы или инкремент;
- логическую операцию сложение по модулю два или XOR;
- логическую операцию И-НЕ.
Разрабатываемое операционное устройство должно удовлетворять следующим требованиям:
- минимизация аппаратных затрат в операционном автомате;
- приемлемое быстродействие;
- использование всех особенностей алгоритма для увеличения быстродействия;
- приемлемая потребляемая мощность;
- использование современных серий микросхем ТТЛШ для увеличения быстродействия при уменьшении потребляемой мощности.
Областью применения АЛУ является ЭВМ, оперирующие операндами с ФЗ, при создании которых целью является хорошее быстродействие при приемлемых аппаратных затратах и невысокой стоимости оборудования.
 

Введение 3
1. Постановка задачи 4
2. Предварительный выбор алгоритмов функционирования АЛУ 5
2.1 Алгоритм деления чисел 5
2.2. Алгоритм операции ИНКРЕМЕНТ 7
2.3. Алгоритм выполнения операции СЛОЖЕНИЕ МОДУЛЕЙ 8
2.4. Алгоритм выполнения операции ВЫЧИТАНИЕ 9
2.5. Алгоритм выполнения логической операции И-НЕ 10
2.6. Алгоритм выполнения логической операции СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛЮ ДВА 11
3. Разработка функциональных схем для отдельных операций 12
3.1. Операция деления 12
3.2. Операция ИНКРЕМЕНТ 16
3.3. Логическая операция И-НЕ 20
3.4. Логическая операция СЛОЖЕНИЕ ПО МОДУЛЮ ДВА 23
3.5. Операция ВЫЧИТАНИЕ 26
3.6. Операция СЛОЖЕНИЕ МОДУЛЕЙ 30
4. Разработка обобщенной схемы 34
4.1. Описание обобщенной ФС 34
4.2 Описание объединенной ГСА 36
5. Построение принципиальной схемы 42
6. Расчет быстродействия и потребляемой мощности. 44
7. Расчет тактового генератора. 47
8. Заключение 49
Список литературы 50
Приложение А. Список используемых сокращений 51