来看计算机组成原理实验系统的实验六、简单模型机组成原理实验开关控制方式我们进行实验接线,将输出显示电路与数据总线进行连接, 将数据输入电路与数据总线进行连接, 将主存储器电路与数据总线进行连接, 将主存储电路与地址总线进行连接。 将微控器接口的 u、 a、 g 一与 将运算器单元的 s 三到 c n 与微控器接口的 s、 t, a, t、 o、 s 进行连接。 将控制总线的 t 一到 t 四与持续信号输出的 t 一到 t 四进行连接, 将信号输入的将信号输入与脉冲源输出的 ppf 附近连接, 将数据输入电路与 l 控制电路的外三进行连接, 将数据总线的 e 四与 c、 o、 e 进行控制,开关电路的 c、 e 进行连接, 将控制总线的异物与控制开关电路的 c、 a 二进行连接, 将运算器接口上方五个两 p 的插座与遥控器接口对应的 alt 接口进行连接。 将未控器接口的 l、 e 与 l 控制电路的 e、 a 进行连接, 将 b o、 e 与 a o 控制电路的 e、 b 进行连接, 数据显示灯的 w、 r 与控制总线的 w、 r 进行连接, 数据显示灯的 d、 g 与 y 二进行连接,将主存储电路的 c、 e 与 air 控制电路的外衣进行连接, 将主存储电路的 w、 e 与控制总线的 w、 r 进行 in year。 将微控器 接口的 w、 e、 o 与 w、 e、 i 进行连接,接好进行上电,将控制开关播到写入模式, 控制开关的写入要将 k 四拨到岸上, 输入地址时,从 u a 五到 u a 零进行输入,微地址根据表六杠四进行输入, 输入之后按下弹幕对应的 v 地址应该与我们输入的 u a 五到 u a 零相同, 按下单步对应的地址, 将所有的微代码输入之后,我们进行微代码的读取,将 p 四拨到 off, 将控制开关拨到读取,然后将 u a 五到 u a 零,拨至微地址零零零,按下单录对应的微地址以及对应的微代码, 我们再输入一个微地址,按下弹幕对应的微地址,对应的微代码 读取完成之后,我们进行机器指令的读写, 将控制开关拨到运行模式, 拨动清零开关,将 c 一至一按单步, 出现零一零一零零时,数据输入电路,输入机器指令第一条,零零暂单步, 此时输入数据 二一 零一一零 三零四零零零。输入完成之后,拨动清零开关,将 c 一至零 按弹幕, 出现零一零一一时,暂耽误。 数据显示灯显示输入的机器指令地址总线,指示灯单元显示刚才的地址 二一,数据总线也能对应上零一一零 三零四零零零。输入完成之后,我们进行运行,将 清零开关拨动清零开关, 然后按单步, 出现零零零零零一时,输入数据一二三四按耽误。 当出现零零一零一一时,暂一次单目我们的数据显示灯与数据总线值的单元就会显示我们计算结果,这就是实验六开关控制方式的实验内容。
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接下来我们来看计算机组成原理实验系统的实验六、简单模型机组成原理实验键盘控制方式我们首先进行实验接线。 将输出显示电路与数据总线进行连接。 将数据总线与主存储电路进行连接。 将主存储电路与地址总线进行连接。 将微控器接口的 u、 a、 j 一与控制灯线的 c 一到 c 六进行连接。 将硬控器接口的 s 三到 c、 n 与微控器的 s、 t、 a、 t、 o、 s 进行连接。将控制总线的 t 一到 t 四与 f 一到 f 四进行连接。 将运算器接口的 g 二九九与微控器接口的 g 二九九、 alt 进行连接。运算器接口的 每一个接口与微控器接口对应的 alt 进行连接就可以。 接好后将微控器接口的 l、 e 与 l 控制电路的 e、 a 进行连接。 将微控器接口的 b、 o、 e 与 a、 o 控制电路的 e、 b 进行连接。 将微空气 接口的 w、 e、 o 与 w、 e、 i 进行连接。 将输出显示电路的 d、 g 与 l 控制电路的 y 二进行连接。将主存储器电路的 ce 与 l 控制电路的外衣进行连接。 将主存储器电路的 we 与控制总线的 wr 进行连接。 将输出显示电路的 wr 与控制总线的 wr 进行连接。连接好后我们进行上电,将微控制器状态 设置控制开关播到写入模式实验选择选择实验六确定确定出现 c、 d、 l 一等于十。 我们输入一进行微代码的写入。 u、 a、 d、 d、 r 是 v、 d 值, u、 c、 o、 d、 e 是微代码微代码。我们根据表 六杠三进行输入。键盘控制是从右向左进行输入 微地址微代码, 微代码输入完成之后,我们点击取消,再点击取消,出现 es 零六时,我们点击确定 cdr 一等于。我们输入二进行微代码的读取,确定 将控制开关拨到读取上, u a d d r 是微粒值,我们可以 可以看到可以对应上。然后我们再输入一个 v 地址, 我们对应的 vd 值以及微代码能够对应上。之后我们就可以进行机器指令的 读写,出现 c t l 二等于十。我们输入一进行机器指令的写入, 写入我们将控制开关 k 一拨到二上,然后拨动清零开关,按下单步,出现零一零一零零时,我们点击确定,输入 机器指令,点击确定,再按单步,每出现零一零一零零时,我们输入机器指令 make 输入完成之后,我们按下实验箱的复位键,实验选择六 确定确定取消。输入二进行机机器指令的读取,按波动清零开关,按下弹幕, 在出现零一零一一一时,暂一下耽误则会显示我们刚才输入的机器指令。在数据显示灯这块进行观察 二一零一一零三零四零 零零确认正确之后,我们再按下复位实验选择 六,点击确定,确定取消。我们输入三进行运行计算。拨动清零开关,按弹幕出现 d a t a 时,输入一二三四, 出现零零一零一一时,再一次弹幕则会出现计算结果。在数据总线指示灯以及数据显示灯 可以显示结果。我们按复位进行实验,选择六,选择三确定拨动清零开关,点击全速, 他会在结束的时候在数据显示灯显示计算结果,这就是实验六键盘控制的实验内容。

我们做一下第六节 cpu 组成的实验, 然后我们看一下说明,然后翻译机器码,然后接线已经接好。然后我们实验步骤先装载控制器的代码,然后设置计算器的内容, 然后装载存储器内容,在这里装载出场 vdam, 这里选择微程序。 然后我们按照实验步骤,先写下计算器,这里是 f f, 这里选 选择零幺幺,按下 ctrl d。 然后这个时候是 按下说明, 是把 f f 写进 a r 一和 a r 二之中,两个 f f。 然后我们设置一下端口,零二零二,应该是 r, 按一下 ctrl d。 然后我们把内容 到二二里面,按下 q d, 六十五二二为六零同理。我们选择零三,按下 q d, 再把六一写进去。 然后我们姬存希的内容已经写完。下面我们写一下存储器的内容,存储器应该是零幺零。 然后我们设置七十存储器的七十地址, 按下 crody, 然后五八 零幺零。 我们得复位一下位,复位之后然后选择零零起始地址零零 q d。 然后把刚才翻译好的代码写进去五八。这个时候零零五八就写进零零里面。然后继续五 d, 然后 ct 零四九四 三, e e b 四 p, 六零 八四。 然后我们还需要再 六零,里边写二四,六一里边写八三。看我们设置一下, 这里选择六零误下位,点下 q d, 然后二四八三。 然后我们看一下盖好没有,这里可以查六零是二四,六一是八三,是我们刚才写进去的。然后这个时候我们的额 代码已经都写完。下面就是执行,我们可以用连续执行,也可以用单拍执行, 我们现在可以用连续执行看一下实验结果,这里都选择零, 然后我们部位一下,然后按下 q d, 这个时候我们计算器里边就可以显示结果。 然后我们看一下书,这是实验结果。实验结果是 零七。 a 七八三六零零幺, 然后存储器的内容六零为零幺,然后我们看一下 a 七八三六零零幺,然后我们再看一下,六零 六零为零幺,这个结果是对的。然后我们单拍执行一下,然后现在单拍执行,我们可以按照刚才方法去改存储器计算器的内容,然后我们也可以实现去改, 然后这里是没有变化的,这是六零六一, 这个就随便写。然后我们可以去单拍子写一下。 第一步 五八五 d 零四九十三亿。 e b 四 b 六零八四 二四八三是对的。然后我们按单拍走,单拍走 第一步,结果是二四,这是任意值,然后六零六幺,我们单拍一个,指定要走几拍, 然后 二四八三六零六幺,然后该是走第三个 v 七八三六零六幺, 倒转第四排, 然后我们按单排走,走到最后, 走到最后应该是 a 七八三六零零幺,应该是这个地址 哦,走到跳转对,最终结果是 a 七八三六零零幺, 然后这是这一个实验。

接下来来看计算机组成盈利实验系统的实验六。简单模型机组成盈利实验精选完成之后,给实验箱组成项链。打开实验软件, 选择好窗口,点击确定。按下实验箱上的连接键, 打开实验六的实验步骤。选择程序实验六的程序,然后将控制开关播到写入模式,然后点击写入。 我们可以看到微代码输入及显示灯电路显示正在写入的微代码、微地址总线指示灯单元和显示正在输入的微地址。 oh, 失败了吗? 微代码写入完成之后,将控制开关拨到读取模式,输入一个 v 地址,点击读取。 可以看到 v 代码显示灯电路显示的 v 代码与写入的 v 代码一致,同时 v d 值与外面输入的 v d 值相通。 将所有的 v 代码对应完。对照完成之后,选择机器指令,选择实验六。将控制开关报道运行模式, 点击写入。先拨动实验箱的清零开关,然后点击确定 机器指定。写入完成之后,我们输入地址六,点击读取,先拨动清零开关,然后点击确定。数据显示灯及数据总线指示灯单元 显示写入的机器日历地址,总线指示灯单元则显示对应的地址。 s 是单步,单步的水影现象参照指导书进行,我们进行全速运行,点击以波动清零开 开关,点击确定, 出现输入数据,我们输入一、二、三、四,点击确定 数据,显示灯单元就会显示运算结果, 然后又会出现输入数据,再输入其他的数据,然后观察数据,显示灯 运算出的结果。这就是实验六的三维机控制的实验内容。

将输出显示电路与数据总线进行连接。 将数据总线与主存储电路进行连接。 将主存储电路与地址总线进行连接。 将微控器接口的 u、 a、 j 一与控制等线的 c 一到 c 六进行连接。 将硬控器接口的 s 三到三与微控器的 s、 t、 a、 t、 o、 s 进行连接。将控制总线的 t 一到 t 四与 f 一到 f 四进行连接。 将运算器接口的 g 二九九与微控器接口的 g 二九九、 alt 进行连接。 计算器接口的每一个接口与未控器接口对应的 alt 进行连接就可以。 接好后,将微控器接口的 l、 e 与 l 控制电路的 e、 a 进行连接。 将微控器接口的 b、 o、 e 与 a、 o 控制电路的 e、 b 进行连接。将微控器接口的 w、 e、 o 与 w、 e、 i、 a 进行连接。 将输出显示电路的 dg 与 与 l 控制电路的 y 二进行连接。将主存储器电路的 ce 与 l 控制电路的 ye 进行连接。将主存储器电路的 we 与控制总线的 wr 进行连接。 将输出显示电路的 wr 与控制总线的 wr 进行连接。连接好后,我们进行上电。

我们来看计算机组成原理实验系统的实验四、微控制微程序控制器原理实验的开关控制方式, 我们将微控制器接口的 u a、 g、 e 接入到控制开关电路的 u a 五到 u a 零, 将持续信号输出的 t 一到 t 四,接入到控制轴线的 t 一到 t 四, 将信号输入接入到脉冲源输出的四分之 f 极限。完成之后上电将控制开关拨动到写模式, 将微代码输入及显示电路开关拨动到 on, 将 u a 零到 u a 五, 拨动档零零零零零,输入微代码 零零零零零一,按下弹幕,我们可以看到 v 地址总线值的单元就显示地址了, 然后我们输,输入 零零零零零一,微代码,输入零零零零零二,按下弹幕为地址总填值的单元,显示地址零零零零一, 将 u u a 五到 u a 零,拨动到零零零零一零, 微代码输入零零零零零三,按下弹幕为地址等现金加现 对应的微代码从左到右零一五 f c 四,按下弹幕, 按下弹幕 最后 数据的读。呃,微代码的读取呢?我们将微代码输入及显示电路拨到 off, 然后将控制开关拨到读取上, 然后将控制开关 u a 五到 u a 零,拨动到零零零零零,按下单步承受的数据, 可以看到对应地址以及对应的微代码 都能一一对应上我刚才存存进去的 v 地址以及 v 代码,这就是实验室的开关控制方式。

我们来看计算机组成原理实验系统的实验三、存储器读写实验的开关控制方式。我们首先进行接线,接线时 给声音箱进行断电,将数据输入电路与数据总线进行连接,将数据总线与主存储电路进行连接, 连接的时候注意顺序,按顺序进行连接。 将主存储器电路与地址总线进行连接,连接好之后将主 主存储器电路的 we 与控制中线的 wwr 进行连接。将主存储器电路的 ce 与 控制开关电路的 c、 e 进行连接。将数据输入电路的 d、 i、 j、 杠 g 与 c、 g 进行连接。 将微控制器接口的 w、 e、 i 与 w 控制开关电路的 w、 e 进行连接。 将控制器微控器接口的 l、 a、 r、 i 与控制开关电路的 l、 a、 r 进行连接。将信号输入与脉冲源输出的八分之 f 进行连接, 将持续信号输出的 t 三与控制等线的 t 三进行连接,连接好之后上电 拨动清零开关,将控制开关电路之一输入地址零零 至 c, g 等于零。按下单目数据总线直灯显示零零,地址总线直灯单元显示零零, 然后至 c、 g 等于一,输入数据四个三, 输入四个三输入好之后至 l, a、 r 等于零, c、 g 等于零。数据总线值等单元显示四个三 至 c、 e 等于零,然后按下单步,再至 w, e 等于零,至 c, g 等于一。输入地址七 至 c, e 等于一, c、 g 等于零。数据总线值单元显示七一,然后至 l、 a、 r 等于零,呃等于一,按下单步地址总线 值分显示七至 c、 g 等于一,输入数据三四三四 三四三四至 l, a, r 等于零, c g 等于零,数据总线值单单元显示。三四三四 至 w, e 等于一, c e 等于零,按下弹幕再至 w, e 等于零, 后面剩下的数据就按照地址七进行操作, 将其余数据进行存储就可以。至 c g 等于一,输入地址零,零, 这 至 c e 等于一, c g 等于零。至 l, a, r 等于一,按下单步 d 值,总线指示灯变为零,零,然后至 c g 等于一呃, a, r 等于零, w, e 等于零, c e 等于零,数据总线指日灯单元显示零,零,这个地址的数据四个三, 那么至 c e 等于一,输入地址七 至 c e 等于一, c g 等于零, l, a, r 等于一,按下单步 b 值,总线值单单元变成了七,然后至 c, g 等于一, l, a, r 等于零, w 等于零, ce 等于零,数据总线指示灯显示。三四三四,地址总线指示灯显示七这个地址,这就是实验三存储器读写的开关控制方式。

同学们,这一节我们学习计算机组成原理课的。呃,这一部分就是运算器的基本组成与实力。 一、运算器的基本组成运算器是在控制器的控制下实现其功能的。运算器不仅可以完成数据信息的算螺运算,还可以作为数据信息的传送通路。一、运算器的基本结构 基本的运算器组织包括以下几个部分实现基本算数逻辑运算功能的 a、 l、 u 提供操作数与暂存结果的 寄存器组有关的判别逻辑和控制电路等。将这些功能模块连接成一个整体时,需要解决一个问题,就是如何向 lo 提供操作术。 一种方法是在 alu 输入端加多路选择器,另一种方法是在 alu 输入端加一级所存器就是暂存器。 运算器内的各功能模块之间的连接也广泛采用总线结构。这个总线称为运算器的内部总线, a、 l、 u 的各计算器都挂在上面。 应当引起大家注意的是,这里所说的总线与前面提到的系统总线的含义不同。 运运算器的内部总线是 cpu 的内部数据通路,因此只有数据线。 一带多路选择器的运算器。图五杠三五尾带多路选择器的运算器。这是图五杠三五 各计算器可以独立多路的将数据送至 alu 的多路选择器,使 alu 有选择的同时获得两路输入数据。 这是 a、 l、 u 它的选择器。 运算器的内部总线是一组单向 传送的数据线,这是内部总线,他将运算结果送往各计存器。这二零的 rn 是计存器, 由计算器的同步打入脉冲 c、 p、 i 将内部总线上的数据送入 r、 i。 如果同时发几个打入脉冲,则可将总线上的同一数据同时送入几个相关的计算器中。 二、带输入锁存器的运算器。图五杠三六为带输入锁存器的运算器 u 三七的内部总线是一组双向传送的数据线。这是图五杠三六。 图五杠三六为带输入锁存器的运算器。运算器的内部总线是一组双向传送的数据线。为了进行双操作数之间的运算操作, a、 l、 u 输入端 钱设置了一级所存器,这是所存器可暂存操作数。例如,要实现二零加二一到二零,可通过内部总线先将二零中的数据送入所存器一, 再通过内部总线将二一中的数据送入所存器二,然后相加,并将结果经总线送入二零。 上述两图中的移位器实质上也是一个多路开关。 它利用输出逻辑对 l、 u 的加工结果进行进一步的辅助操作,如可实现左移右移、直接交换和直接传送等功能。 二、运算器的内部总线结构运算器的内部总线大体有以下三种结构形式一、单总线结构运算器 to 五点三六 to 五杠三六就是单轴线结构运算器。这种结构的运算器实现一次双操作数的运算需要分成三步,它的主要缺点是操作速度慢。 二、双总线结构的运转器。 图五杠三七 a 为双总线结构的,应三七。 这是图五杠三七 a。 就这幅图。图五杠三七 a 为双总线结构的运算器。两个操作数可以分别通过总线一和总线二同时送到 a、 i、 u 去进行运算,并且立即可以得到运算的结果。 但是 alu 的输出不能直接送到总线上去,因为此时两条总线上都被操作数所占据。所以 alu 在所以必须在 alu 的输出端设了一个缓冲器,先将预算结果送入缓冲器,第二步再把结果送至 计算器。我看这里呢,它有两个两条总线。这 a、 l、 u 的输出端呢,有一个缓冲器。 显然他的执行速度比单总线要快,每次操作比单总线少一步。三、三、总线结构运算器三、总线结构运算器如图五杠三七 b 所示,这是三总线的。就是这个 a、 l、 u 的两个输入端,分别有两条总线供给。这是 l、 u 的两个输入端。总线一总线二来提供 输出,与第三条总线相连。这是第三条总线。总线三这样算螺操作就可以在一步控制之内完成。如果 某一棵树不需要进运算和操作,而需要直接由总线二传送到总线三。可以通过总线旁路器把数据送出啊,不必借助于 alu。 这是总线旁路器, 可以进行总线之间的传数据传送。三、总线结构的特点是操作速度快,但控制较前两种复杂。 三、运算器与其他功能部件的连接。 运算器是 cpu 的一个主要功能部件,他与其他功能部件有密切的联系。一、与控制器的联系。他接受控制器发来的各种运算控制命令,并把运算过程中的反馈信息 送到控制器。控制器发现运算器的控制命令可分为几类一、控制接受数据命令控制运算操作命令 控制输出传送命令控制通用计算器读写命令。二、与存储器的联系运算器与存储器的信息联系是在控制器的控制下进行的。运算器在控制信号作用下,向存储器发送操作数的有效地址, 发送需要写入的数据或接收读出的数据。二、浮电预算器举例 目前的危机系统中往往配置有专门的浮点运算部件,可直接用浮点运算指定对浮点数进行算数运算,其运算速度比采用 软件此程序实现是要快的多。例如 pc 系列机中的八零 x 八七 就是负电线处理器。对于四、八、六、 s x 以下的危机,八零 x 八七是任选件。而对四、八、六、 d、 x 及其以上的危机,八零 s、 八七已被集成在 cpu 芯片之中了。八零 s 八七之所以被称为鞋处理器,是因为它只能协助主处理器工作,不能单独工作。 一、八零 s 八七的数据格式及内部结构一、八零 s 八七的数据及格式 八零 s 八七可处理七种不同的数据类型。这些数据类型的 格式如图五杠三、八所示。对整数而言, 对整数来说,最高位为符号位,这就是 s, 就是符号位。用补码表示,有十六、三十二和六十四三种格式。 压缩的实进制数串是用特殊形式表示的整数。实进制数的一位用四位二进制表示,八十位的第七、十二位表示十八位。实进制数最高位为符号位。 复点数有三十二、六十四和八十三种。八十位三种格式。接码的底为二,用一码表示,尾数用原码表示。 这是八点 s 八七的数据格式。我们看分自整数、短整数、长整数压缩是禁止数串短复点数、长复点数和临时复点数这么几种。 二、内部结构图五杠三九为八零三八七的内部结构。它是由总线控制逻辑部件、数据接口与控制部件、浮电运算部件三个主要功能模块组成的。 我们看这是五杠三九、八零三八七的内部结构框图,他可以分成这么几个部分。这是总项控制逻辑。 然后呢?这是数据结构和控制部件。然后呢,这个是呃负点运算部件。 八零三八七的负电运算部件中分别设置了接码指数运算部件与尾数运算部件, 并设有加速移位操作的移位器。他们通过 指数总线和尾数总线与八十八个八十位资产的计算器组相连。这是计算器组。 这是指数总线。这是尾数总线。 八零三八七从主存取数或向主存写数时,均用八十位的临时复点数与其他数据类型自动转换。在八零三八七中的全部数据都以八十位临时复点数的形式表示。 二、八零三八七的指令执行。八零三八七本身不能单独使用,只能作为八零三八六的斜处理器运行。 八零三八七有八十余条指令,按功能可分为浮点、加减、乘除、三角函数、对数和指数运算、传送、中断、处理器控制等。八零三八七的指令统称为 esc 指令。八零三八七的指令只是八零三八六指令 扩充,在编程时可直接使用这些指令。编制。好的程序被存放在主存中。当程序执行时,全部指定都由八零三八六逐条读取。 如果取回的指定是八零三八六的指令,则在八零三八六内部加以处理。若取回的指定是 esc 指定,则八零三八六以输出方式把该指令码, 把该指令码发送给八零三八七。八零三八七接受后就开始进行议码并执行。在八零三八七执行 ese 指定期间,八零三八六将取下一条指令。如果是八零三八六的指令,八零三八六即可 即可执行。如果取回的仍是一条 esc 指令,此时八零三八七产生的 b z 低电平 信号就是忙哈,将是八零三八六暂停。向八零三八七发送这一条指令。等 bz 变为高电屏及八零三八七不忙后。从上述过程可知,八零三八六和八零三八七可以并行执行指令。 好,这是八零三八七。这个数字斜处理器, 就是负电运算器,它的啊结构和功能。

同学们,这一节我们学习计算机组成原理。第六章计算机的运算方法第四节六点四浮点四则运算 从六点二节负点数的讨论可知,机器中任何一个负点数都可写成 x 等于 s, x 乘二的 g x 方的形式。其中 s x 为负点数的尾数,一般为绝对值小于一的规格化数。五码表示是允许为负。一,机器中可用原 马或补马表示。 g x 为负电数的接码一般为整数。机器中大多数用补马或乙马表示。二为负电数的基数, 常用二、四、八或十六表示,就是金字。以下以基础为二进行讨论。 六点四点一浮点加减运算 设两个复点数, x 等于 s, x 乘二的 g x 方, y 等于 s y 乘二的借位次方。由于复点数尾数的小数点均固定在第一数值位前,所以尾数的加减运算规则与定点数的完全相同。 但由于其间码的大小又直接反映尾数有效值小数点的实际位置,因此,当两负点数间码不等时,因两尾数小数点的实际位置不一样, 尾数部分无法直接进行加减运算。为此,负点数加减运算必须按以下几步进行, 一、对接,使两数的小数点位置对齐。二、尾数求和,将对接后的两尾数按定点加减运算规则求和或差三、规格化。 为增加有效数字的位数,提高运算精度,必须将求和叉后的尾数规格化。四、舍入。为提高精度,要考虑尾数又一时丢失的数字位。五、易出,判断及判断结果是否易出。 一、对接 对接的目的是两操作数的小数点位置对齐,即使两数的接码相等,为此,首先要求处接叉, 再按小结向大结看齐的原则,使结小的尾数向右一位,每右一位结码加一,直到两数的结码相等为止。又一道 的次数正好等于接叉,尾数又移时,可能会发生数码丢失,影响精度。 例如,两负点数 x 等于零点一一零一乘十的乘以二的零一次方。 y 等于负零点一零一零乘以二的十一次方。就 x 加 y, 首先写出 x, y 在机器中的 在计算机中的不满表示, x 部队零零,逗号零一分号零零点一一零一。 y 补等于零零,逗号一一分好,一一点零一一零。在进行加法前,首先先对接,故先求出结差。第二,它进补 五等于 g, x 补减 y, g y 补等于零零,逗号零一加一一,逗号零一等于一一逗号一零。几代的 g 等于负二,表示 x 的减码比 y 的减码小。 再按小结向大结看齐的原则,将 x 的尾数又移两位,即结码加二,得 x 五撇等于零零,逗号一一分号零零点零零一一, 此时得它 g 等于零,表示对接完毕。二、尾数求和, 将对接后的两个尾数按定点加减法运算规则进行运算。 如上例中的两数对接后的 x 补撇等于零零,逗号一一分号零零点零零一一外补等于零零,逗号一一分好,零一一点一零一一零,则 x x x x 加 s, y 补。 就这样来算,算出来以后呢, x 加外部的零零,逗号一一分好,一一点一零零一,这是得出来的 结果。三、规格化由六点二点二节可知,当接数二等于二时,尾数 s 的规格化形式为二分之一小于等于 s, 绝对值小于一。如果采用双符号位的不满, 则当 s 大于零时,起步码的规格化形式为 s 不等于零零点一。什么什么?当 s 小于零时,起步码规格化形式为 s 不等于一一点零 什么什么?这样可见,当尾数的最高数值位与符号位不同时,即为规格化形式。但当 s 小于零时,有两种情况需要特特殊处理,一、 s 等于二分之一,则 s 补等于一一点一零零零。对于 此时,对于增值负二分之一而言,它满足是六点一九。对于补满 s 补而言,它不满足是还得六点二一。 这个式子为了便于应年判断,特规定负二分之一不是规格化的数,对不满也。二、 s 等于负一,则 s 补等于一一点零零零。因小数不满允许表示负一,故负一视为规格化数。 当尾数求和差,结果不满足是六点二零或是六点二一时,则需规格化。规格化又分左规和右规两种, 一做归。当尾数出现零零点零什么什么或一一点一某某时, 需左归,左归是尾数左一一位解码减一,直到复合是六点二零或是六点二一为止。如上例,求和结果, x 加外部等零 零点零零。逗号一一分号一,一点一零零一。尾数的第一位数值与符号位相同,需左归,即将其左一一位同时解码减一,得到 s 加 y 不等于零零。 逗号一零,分号一一点零零一零, 则 x 加 y 等于负零点一一一零乘以二的十次方 二又归。当尾数出现零一某某某某或一零某某某某时,表示尾数一除,这在定点加减运算中是不允许的,但在负点运算中,这不算一除,可同 通过右轨处理。右轨时,尾数又一一位解码加一。例,六点二九已知两幅点数。 x 等于零点一一零一乘以二的十次方。 y 等于零点一零一一乘以二点零一次方。求 x 加 y 解 s, y 在机器中的以补码表示为 s 不等于零零。头号一零,分号 零零点一一零一。外部等于零零,逗号零一,分号零零点一零一一一。对接得他进补等于 gx 补减进外补等于零零,逗号一零加一一, 逗号一一等于零零,逗号一零零一。几道下界点一,表示 y 的解码比 x 解码小一, 因此将 y 的尾数向右移一位解码相应加一,即 y 补撇等于零零,逗号一零分号零零点零一零一。 这时 y 不撇的解码与 x 不撇的解码相等,解差为零,表示对接完毕。 二、求和,这是求和的算式,这两个是这个算式算出来以后及 x 加外部等于零零,逗号一零分号零一点零零一零 三。右轨预算结果两符号会不等,表示尾数之和绝对值大于一,需右轨即将尾数之和向 向右移一位解码加一 good, x 加外部等于零零,逗号一一分号零零点一零零一, 则 x 加 y 等于零点一零零一乘以二的十一次方。 四、舍入,在对接和右归的过程中,可能会将尾数的低位丢失,引起误差,影响精度。为此可用舍入来,可用舍入法来提高尾数的精度。常用的舍入方法有以下两种,一、零舍一入法。 零舍一入法类似于失禁制数主运算中的四舍五入法,即在尾数又移时,被移去的最高 数值为零,则舍居被遗去的最高数值为为一,则在尾数的末尾加一。这样做可能是尾数又一处,此时去再做一次,又归 二。横置一法。尾数又移时,不管丢掉的最高数值位是一还或是零,都是又移后的尾数末尾横置一。这种方法同样有时尾数变大和变小的两种可能。 综上所述,负点加减运算经过对接尾数求和、规格化和摄入等步骤,与定点加减运算相比,显然要复杂的多。 例,六点三零设 x 等于二的负一百零一次方,乘以负零点一零一零零零。 y 等于二的 负一百次方乘以正零点一一零一一,并加设结符。取二位解码的数值部分取三位,数,幅取二位,尾数的数值部分取六位,求 x 减 y 减。 ux 等于二的负一百零一次方乘 负零点一零一零零零。 y 等于二的负一百次方乘正零点一一一零一一得 x 不等于一一 逗号零一一,分号一一点零一一零零零。外部的一一逗号一零零,分号零零点一一一零一一一。对接得到 g 补等于得到 g, x 补减等于 g, x 不减,即外部等于一一逗号零一一加零零。逗号一零零等于一一逗号一一一即得他 g 等于负一。则 x 尾数向右移位, 解码相应加一,即 x 不撇,等于一一逗号一一零零一一点一零一一零零二。求和 x s x 补撇减 s y 补撇等于 s, x 补撇加负 s, y 等于一一点一零一一零零加一,一点零零零一零一等于一零点一,一零零零一,即 x 加 点,外部等于一一逗号一零零分号一零点一,一零零零一。尾数符号,尾数符号位出现一零,需右归三规格化 右轨后得 s 减,外部等于一一逗号一零一分号一一点一一一零零零 四。舍入处理采用零舍一入法,其尾数优归时,末尾丢一,则有 这个算是。 所以 x 减 y 不等于 一一逗号一零一分号一一点零一,一零零零五一出。判断 与定点加减法一样,负点加减运算最后一步也需判断移除。在负点规格化中已指出,当尾数之和差出现零一某某某或一零某某某时, 并不表示移除,只有将此数又归后,再根据解码来判断负电运算结果是否移除。 若机器数为补码,尾数为规格化形式,并假设接符取二位,接码的数值部分取七位,数,符取二位,尾数的数值部分取 n 位,则他们能表示的补码在数流上的表示范围如图 六点一四所示,就是这样。 图中 a、 b、 小 a、 b 的坐标均为不满,表示 这是补码。分别对应最小负数、最大正、最大正数、最大负数和最小正数。他们对应的真值如下, a 最小负数二的正一百二十七次方乘以负一。 b 最大正数二的一百二十七次方乘以一减二的负 n 次方。 a 最大负数等于二的负一百二十八,负的二的负一百二十八次方乘以负二的负一次方。减二的负 n 次方。 b 最小正数二的负一百二 二十八次方乘以二的负一次方。 注意,由于图六点一四所示的 a、 b、 a、 b 均为不满规格化的形式,估其对应的真值与图六点二所示的结果有所不同。在图六点一四中, a、 b 之间的阴影部分对应的减码小于负一百二十八, 这种情况称为负电数的下意。下意时负电数值区于零,故机器不做一处处理,请把它作为机器零, 就是这个下一的时候把它作为零处理。 在图六点一四中, a、 b 两侧的阴影部分对应的减码大于正一百二十七,这种情况称为负电数的上亿。此刻负电数真正一处继续去停止运算,做一处中断处理。一般说负电一处均只为上亿, 就是这部分和这部分都算是上亿, 可见负电机的溢出与否可由解码的符号决定及解码。 g 补等于零一某某某某为上亿, 接码进补等于一零,某某某某为下一,按机器零处理。当接码为零一时,需做一处处理啊。当接 为零一时,需做一处处理。六点三零经立,六点三零经摄入处理得 s 减外部等一一逗号一零一分号一,一点零一一零零一。接符为一,一 不移除,故最终结果为 x 减 y 等于二的负零一一次方乘以负零点一零零一一一 六。例六点三一设机器数字长十六位,接码五位含一位接符基数为二,机制为二,尾数十一位含一位数符。 对于两个解码相等的数,按补码复点加法完成后,由于规 这个话操作可能出现的最大误差的绝对值是多少姐,两个解码相等的数按补码复点加法完成后,仅当尾数一出,需又归时,会引起误差。又归时,尾数又一一位 天马加一,可能出现的最大误差是末尾丢一。例如,结果为零零逗号一一一零,分号零一点某某某某。最后是一,又归后得到零零逗号一一一一 分好零零点一某某某某一。考虑到最大减码是五,所以最后得最大误差的绝对值是一零零零零,这是二减值等于二 二的四次方。当计算机中解码用已码表示已码运算规则,参减负点乘除运算,最后可得负点加减运算的流程。 例,六点三二要求用最少的位数设计一个负点数格式,必须满足下列要求,一、实践值数的范围,负十的三十八次方到负 十的负三十八次方。正数正十的负三三十八次方到十的三十八次方。一。精度七位是禁止数据 减一。由二的十次方大于十的三次方 可得二到十次方,得十二次方。大于十到三次方的十二次方及二到一百二十次方大于十到三十六次方。又因为二到七次方大于十到平方, 所以二的七次房乘以二的一百二十次房。大于十的平方乘以十的三十六次房,即二的一百二十七次房大于十的三十八次房。同理,二的负一百二十七次房小于十的负三十八次房。 过解码取八位,含一位。结符当期用不码表示时,对应的数值范围为,负一百二十八到正一百二十七 二。由于十到七次方约等于二到三十二十三次方,故尾数的数值部分可取二十三位,加上数幅,最终复点数取三十二位, 其中解码八位含一位结符,尾数二十四位含一位数符六。浮点加减运算流程图六点一五为浮点补码加减运算的流程图, 这个呢是图六点一五福马福点福马加减运算的流程图,我们看一下它的流程,大概是这样,首先开始求结叉,然后保留大结,然后是对接, 然后呢是尾数加减,然后判断尾数加减结果是哪种情况,本全零溢出未溢出啊,规格话术,然后进行各种处理, 处理完了以后,最后是结束。


大家好,欢迎大家来到老八编程,我是老八。这节课我们使用刚刚讲过的逻辑门来搭建一个加法器, 其实从本节课开始一直到第十三课,我们做的都是同一件事情,那就是给计算机制作零件,然后从第十四课开始,我们就用我们制作好的零件来组装计算机。 第一课到第五课呢,我们补充了一些基础知识,然后从第六课到第十三课,我们来给计算机制作零件,然后第十四到第十九课,我们来组装计算机。最后第二十课呢,我们就来做一个小小的总结,这就是课程的大概框架。 那么接下来我们就来分析一下二进制他是如何进行加法计算的,其实和十进制并没有区别,也是从右向左,每一个数位上的数值呢依次的相加。第一个数位是一加一乘二归零进一, 所以第一个数位它的计算结果就是和等于零,定位值等于一,然后第二个数位就是零加零加一,结果就是和等于一,定位值等于零。第三个数位就是一加一加零。因为第二个数位并没有产生定位值,所以是一加一加零,结果就是和等于零,定位值等于一。 把这个一拿下来,最终的结果就是幺零幺零。从右向左,每个数位上的数字依次的相加,也就是说每一个数位都要进行一次加法计算,而且每一次计算呢都会产生两个结果,一个是和,一个是进位值。 而且从第二个数位开始,我们还需要把前一个数位所产生的进位值给加进去,比如说第二个数位他就是零加零加一,第三个数位就是一加一加零,他们是三个数相加。第一个数位就是一加一,额等于零,进位值等于一。第二个数位就是零加零加 加一,额等于一,进位值等于零。第三个数位就是一加一加零,额等于零,进位值等于一,也就是二进制加法的一个大致的情况。然后我们目前先不考虑进位值的问题,我们只分析数位上的两个数相加,分别存在哪些情况, 要么是零加零,因为每个数位上的数值要么是零,要么是一,所以每个数位上的加法运算呢,只有四种可能,要么是零加零,要么是零加一,要么是一加零,要么是一加一,只有这四种情况。然后无论是哪一种情况呢,都会产生两个结果,一个是和,一个是进位值。 接下来呢,我们就先来看一下额的分析表,零加零等于零,零加一等于一,一加零等于一,一加一等于零,因为一加一产生了进位,所以 一和就等于零。然后我们再来看进位值的分析表,我们可以很清楚的发现,只有在最后一行,也就是一加一的时候,定位值等于一,因为只有在一加一的时候才会产生进位,而其他三种情况呢,都不会产生进位,所以结果都是零,定位值都是零。 然后这里呢是异或运算的分值表,然后对比这两个表,我们可以发现,这两个表的数值是完全相同的。零加零的时候和等于零,零和零做异或运算得到的结果也是零。零加一的时候和等于一,然后零和一做异或运算得到的结果也是一。 一加零的时候,和等于一而一和零做亦或运算得到的结果也是一,然后一加一的时候,结果等于零,而一加一进行亦或运算呢,得到的结果也是零。也就是说和的计算,我们可以间接的通过亦或运算来完成,而亦或 运算呢,我们可以通过易货门来实现。进位值呢,它也是相同的道理,零加零的时候,进位值是零,而零和零作与运算结果也是零。零加一,进位值等于零,而零和一作与运算结果也是零。 一和零啊,一加零,进位值等于零而一和零做与运算结果也是零。一加一,进位值等于一,而一和一做与运算结果也是一。所以进位值的计算呢,我们可以间接的通过与运算来完成,而与运算呢,它可以通过与门来实现。 然后我们来看这个电路,它有两个输入端,一个用来输入加速一,一个用来输入加速二,闭合开关就是输入一断开开关就是输入零,然后这两个加速呢,进入易货门进行易货运算, 我们就得到了和,然后这两个假组进入宇门进行与运算,我们就得到了进位值, 然后我们对这个电路进行封装呢,就得到了我们的半加气。首先封装是什么意思呢?它的意思就是说把这个电路 他的内部细节给隐藏掉,只把输入端和输出端留在外面。被封装好以后呢,就是这个样子,这是他的两个输入端,这是他的两个输出端。 然后这个电路我们为什么把它叫做半加轻?因为从第二个数位开始,除了输位上的两个数相加以外,我们还要把上个数位所产生的进位值给加进去。所以从第二个数位开始,实际上每个数位都是三个数相加,而我们所设计的这个电路呢,他只有两个输入。我们 设计他的初衷就是把数位上的两个数相加,也就是说我们设计这个电路,他缺少对进位值的处理,所以我们称他为半加气。 然后我们基于这个半加七和这个货门搭建了一个新的电路,很明显这个电路呢,他增加了对进位值的处理。这个电路他一共有三个输入,分别是加数一,加数二,还有进位值。他的功能呢,就是把这三个数相加,然后得到相应的和与进位值。 然后这个电路呢,他的设计没有什么技巧,所以呢,没有什么可分析的,大家可以把两个加速还有一个进位值,他们的所有所有组合的情况呢,都带入到这个电路中,然后来看一下这个电路他的最终的计算结果是否符合我们的预期。总之呢,这个电路他就实现了数位上的三 三个数相加,得到相应的和与近位值,那就是我们的全加气。全加气我们对这个电路进行封装, 就得到了我们的全加器,它有三个输入,分别是两个加速和一个进位值,它的功能就是把它们三个相加来得到相应的和与进位值,那就是全加器。 然后我们把一个半加七以及两个全加七连接起来,把它连接起来 就可以进行三位数的计算了。这个半加气呢,他就负责第一个数位的计算,我们把这两个加数幺幺零和幺零幺,他们第一个数位上的数值零和一返利给这个半加气,然后半加气进行计算,计算的结果就是 零加一和等于一,进位值等于零,然后这个进位值呢,被传送给了这个全加起,因为这个半加起他输出端的进位值端口和这个全加起他输入端的进位值端口,他们俩是连接在一起的, 所以这个半加气,他输出的精卫值就会传递给这个全加气,把这个零传递给这个全加气,然后这个全加气呢,他负责第二个数位上的数值的计算,我们把第二个数位上的数值一和零分别传递给这个全加气, 然后这个传加器呢,就会把传递过来的加数以及这个半加器传递过来的进位值,也就是第一个数位所产生的进位值,把他们三个相加, 也就是一加零加零,结果就是额等于一定位值等于零,然后这个定位值呢,又被传递给了这个全加器,而这个全加器呢,他负责第三个数位的 计算,也就是一加一,我们把这两个数值一和一传递给这个全家器,然后这个全家器他就会计算一加一加零,结果就是和等于零,定位值等于一,所以最终的计算结果幺幺零加幺零幺,最终的计算结果就是幺零幺幺 啊,我这里写错了,这写错了,应该是幺零幺幺。然后大家需要注意的是,由于这个全夹器,他是整个链条中的最后一个全夹器,所以他输出端的他输出端的位置端口就是计算结果第四个数位上的值,因为你三个数,三位数加三位数,最大可以是四位数。 而链条中的最后一个全加系,他进位,他输出端的进位值端口,他的值就是计算结果第四个数位上的值,那就是我们的三位加法器。然后如果我们在这个链条中后面再接上 上五个,再接上五个全加气,那么我们就搭建出来了一个八位的加法器,他可以进行八位数的加法,计算效果就是这个样子的。给大家看一下, 一个半加气负责第一个数位的计算,然后后面七个全加气,所以这个就是我们的八位加法器,他可以进行八位数的计算,然后最后一个全加气,他输出端的进位值端功能就是计算结果第九个数位上的值,由于你八位数加八位数,最大可以是九位数, 然后如果现在让你制作一个十六位的加法器,你应该你知道应该怎么做吗?只要傻瓜式的在后面再接上八个全加法器就可以了,然后三十二位的加法器或者六十四位的加法器也是相同的道理,继续往后面接就可以了。 然后下面这里呢就是我们封装好的三位加法器,为什么封装好以后是这个样子呢?其实我们就是把这个加速一这几根线给拿了过来,然后呢把它们放到了一起,然后再把加速二这几根线拿过来放到一起, 然后呢再给它封装起来。 安装好以后呢这里的三个线头呢就用来输入加速一,这里的三个线头呢对应的就是加速二, 这里是加速一,这里是加速二。然后下面这里呢就是计算结果,这里就是计算结果, 这里呢就是加速一的第一个数位,这是加速一第二个数位,这是第三个数位,这是加速二的第一个数位,这是第二个数位第三个数位。然后这里输出的是计算结果的第一个数位,这里是第二个数位第三个数位。然后第四个数位。这里呢我们也给他充装了起来, 因为我们后面所知道的计算机呢,并没有对第四个数位进行处理,所以我们这里呢直接就把计算结果的第四个数位也给封装了起来,对,这里的计算结果呢只有三个数位。 上面呢就是输入端,其实就是一排开关,然后我们通过开关呢来输入加数闭合,就是输入一断开就是输入零,然后下面就是输出端,他也是一排开关,不过呢输出端的开关他是机电器上的开关, 而继电器上的开关呢,他会根据这里不同的输入自动的断开或者闭合。然后我们通过观察下面这一排继电器上的开关呢,就可以获取计算结果,这就是我们搭建出来的 加法器。然后我们所搭建的这台加法器呢,它是基于二经制的,加数是二经制,计算结果呢也是二经制,其实它必然是基于二经制的。为什么说的这么肯定呢?因为这台加法器它本质上就是一个电路,而这个电路呢,它的基本构建是逻辑门, 而逻辑门他做的是逻辑运算,而逻辑运算他的运算对象和运算结果只能是零和一,也就是说我们的这个电路呢,他只能处理零和一。 电路中的开关只有两种状态,要么断开,要么闭合。我们把断开抽向为了零,把闭合抽向为了一。我们的电路他只能处理零和一,而只有二进制,他的符号级是零和一, 所以这个加法技能他必然是基于二精制的,他所实现的必然是二精制的加法,这是他的硬件构造所决定的,这是他骨子里的东西。 和这个加法器一样,我们的计算机呢,也是一个电路,只不过他更加的复杂。而计算机这个复杂的电路呢,他的基本构建也是逻辑门,所以计算机的硬件构造就决定了计算机他是基于二进制的,这是计算机骨子里的东西。 大家好,欢迎大家来到老花编程,我是老。

接下来我们来看计算机组成原理实验系统的实验。八、复杂模型机组成原理实验 接线完成之后,我们给实验箱进行商店,打开实验软件,选择好窗口,点击确定。按下实验箱的连接键, 大约实现把我的实现步骤点击选择 文件,选择实验吧。将控制开关播到写入模式,点击写入。 我们可以看到为代码输入及显 指示灯电路显示正在写入的 v 代码 vd 值,总线指示灯则显示是对应的 vd 值。 被代码协助完成之后,将控制开关拨到读取模式, 输入 v d 值,点击读取,读出的 v 代码与 v 代码显示灯电路显示的 v 代码相同,它有 v d 值, 与我们输入的 v 地址相同。对应。完成之后,进行机器指令的写入与读取。选择实验吧。将控制开关播到运行模式, 点击写入,拨动实验箱的清零开关,点击确定。 写入。完成之后,读出指令地址,我们输入八、点击读取拨动实验箱的清零开关, 点击确定。数据显示灯及数据总线指示灯单元显示我们刚才写入的机器指令地址,总线指示灯单元则显示对应的地址。 s 对应的是单步,单步对应的实验现象参照指导书进行查看。我们进行连续 运行,点击连续拨动清零开关,点击确定。 输入数据我们输入一,点击确定, 我们可以看到数据显示灯电路显示运算结果, 然后再次出现输入数据。这就整个实验吧尚未机控制的实验内容。

好,那么我们今天来学习的一个知识点是海明教业码,那么这个海明教业码呢?也是记住的一个考试的知识点之一,那么什么是教业码?举个例子,假如从 a 发送一段信息到 b, 那么这个 b 作为接收方怎么去验证?将 a 发送一个豹纹过来,零一零一这样的一个豹纹过来,那么 b 如何去对这个豹纹进行一个较验呢? 对这个信息进行交易呢?通常情况下会有几种编码方式,呃,例如这个基友交易码呀,还有这个海明交易码呀,然后等等,所以我们今天要讲的就是这个海明交易码如何的进行一个编码。呃,我们还是 以一个题目为例,那么题目呢?是写在上面的,他是例如被教验的数据是一个二禁止数,这样的一个八倍的禁止数,求他的海绵编码, 那么首先我们,嗯求海绵编码有一个非常简单嗯,很好理解的方法,而不是书本上那种易货的公式,那种易货的公式非常的难以记忆。好,那么我们首先看到它是一个八位的数据,我们海绵编码 取编码的时候有一个规则,就是如果这个数据是二到四位的情况下,那么我们用三位的编码,如果是五到十一位呢,我们用就是四位,四位,好,那么我们现在看他这个是一个八位,所以我们选择了一个四位的编码,呃,将 这个数据的八位加上我们需要的编码的四位,就是得到了我们一个十二位的一个,呃,编码。好,首先那么我们呃需要 画一个数据框,这个数据框是非常重要的,这个数据框是非常重要的,好,我们画一个十二位的数据框。 好,那么这个是十二位的数据框,呃, 从一到结尾一共是十二位,那么我们这个海绵编码是放在哪一位呢?通常情况下是一个二的次方次方数,一个二的零次方二的一次方,二的二次方二的三次方,那么对应的数据 就是一二四八,对不对?好,那么我们这个地方就是写的是 p 一,就是在我们的这个喊密码的第一位就是 p 一,那么 p 二呢?就是 p 二, 这是 p p 减 p 四,对吧?然后面是五六七八,那么这个地方就是八位。好,我们现在就是要求这个 p 一到 p 八的值。好,我们再把这个被娇艳的数据啊填在这个空格里面,就是零一 一零,然后这两个是一一零一。好,我们已经填完了, 我们可以对这个八位数据进行一个分析,可以看到这个里面一共有多少个一,一共有五个一,对不对?五个一,五个一的话它是一个基数,所以我们 这个地方采用的是藕叫燕, 根据这个数据的一的个数来判断,我们采用基教验还是偶教验。好。我们确定了这样的一个数据排列和基偶教验之后呢,就正式进入我们的计算,那么我们 计算的规则也非常的简单,就是一个画几格几,画几格几。好,我们首先来看 p e, p 一的话是一,所以我们就画一隔一,那么我们这个地方是一对不对一,我们取它,然后隔一个位,好,我们再取一位,隔一位,再取一位隔,取隔取 歌曲。好,我们最后三角形依次排列,我们取到它的数据等于一零一零一 p 一, 根据我们上面的教研方法是偶教研,偶教研就代表我们这个里面的数据的一的个数是偶数个,一的个数是偶数个,所以我们这个地方 p 一等于多少?等于一,因为这个里面原本有三个了,所以我们 p 一就是一。好,我们对 p 二进行操作, p i 的话就是隔二啊,画二隔二对不对?画二的话就是我们将从这个 p i 开始画两位, 再隔两位再换两位,再隔两位再换两位,所以我们得到的数据是一一一一一 p 二, 根据我们的偶教验,这个里面前面有五个,所以我们的 p i 呢就是等于一。好,我们对 p 四, 从 p 四开始格式画四,格四,那么我们这个前面四个,对不对?就是一一零 p 四,这四个。好,然后我们前面再隔四个一二三四,到这一位只有一个零了,那我们就取这一个零就可以了,所以我们这个然后就是零, 然后呢一一零 p 四。好,根据我们的藕胶燕,这个里面已经有有多少个了,有两个了,所以我们的 p 四呢就是等于零。 好, p 八,从 p 八开始隔,画八隔八,那么显然前面是已经不够了,对吧?所以我们就把前面全部取上就可以了,那么我们前面全部取上就是零一一零 p 八,所以我们这个地方 p 八呢,就是等于多少零,因为根据藕胶液吗? 这个地方也是两个。好,我们这个时候我们把所有的数据都已经求出来了,是不是非常简单?所以我们最后的海绵编码是多少呢? 零一一零,照抄不变, p 八等于多少?等于零,我们填进去,然后后面呢是一一零, p 四呢?多少?零填进去,后面是一,然后 p i、 p 分别是一一,这样就能得出来了我们的一个海宁编码。 好,那么我们得出海绵编码之后,呃,怎么去判错呢?因为最终这个编码的目的就是去判错,对不对? 那么怎么去判错呢?假如我们人工的在传输的过程中出错了,那么在哪一位出错呢?假如我们是在这个第六位出了错,最后我们这个是 a 发过去的一个编码,到了 b 这边呢? 我们变成了零一一零零呃,一,那么第六位就是零,这个这位变错了,然后零零一一一, 好,那么第六位变错了之后,这一步其实显然就是错的,对不对?那么我们怎么去判断这是第六位出错呢?我们 b 拿到这个海绵码之后呢?我们还是去化戟,对吗?隔己 画几格几,显然我们拿了这个数据,从第一位开始就是画画一,隔一就是一一零一零一一零 一零一一。那么根据我们的藕叫燕,它是不是正确的,对吧?它是有四个一嘛,所以它是正确的。那么我们从 p 二呢 p i 开始,它就是呃,从二位置一一,然后一零这样的一个一一, 然后隔两个零一零,再隔两个零一一,所以最后是一一一零一一。那么根据我们的这个偶教验,他是不是基数啊?基数个一一共有五个一,对不对,所以他是错的,这是错的。那么我们先看第四位,第四位是从第四个开始 画四,对吧?格四得到结果是零一零零零, 好,那么我们显显然这个只有一个一,所以他是基数,那么我们根据我们的藕胶燕他也是错的。再看 p 八, p 八的话就是一二三四五六七八,从这个地方 开始,前面全部取上零一一零零,这个也是对的,对不对?他有两个嘛?两个,所以符合这个,一个藕胶烟,对吧?符合一个藕胶烟,所以最后我们就是把 p 二加上 p 四等于 p 六,在 p 六位发生了错误, 我们就得出了一个结论, p 六去错,那么这一个就是我们的一个海明编码的一个全流程,大家只要记住格几画几就可以了,不需要去背那个疑惑的公式。

好的,今天这个视频说给大家分享这个内容,话是关于这个总线结构的内容,那么总线结构的话,我们主要是分享两种结构,分别是单总线和多总线结构。 那么单总线结构的话,其实我们在前面视频我们已经讲过了,其实就像下面这样一个例子一样,大家可以看到就是说所以一个单总线就指的是我们只有一条系统总线,那么所有的这个 cpu 主存和 io 设备呢?我们均和这个系统总线进行连接,那我们也是我们所有的信息呢,都在这个系统总线上进行一个传输。 那么很明显这个单品元几个的话,它其实有一个弊端,就是说当你这样一个就是信息,如果比如说两个设备同时需要发送一个信息对吧?或者或者说比如说 cpu 需要向主存发一个信息,然后主存就像要向 cpu 发送一个信息, 那么这时候他们只能采用一个分时的技术,就两个属于不同的时段对吧,来进行做这个事情,那这样的话央视很可能会导致那么 那但是如果说要要同时发的话呢,肯定会产生一些冲突,所以说他是不允许两个以上这个设备同时进行一个向总数总线来传入传输信息的。而且呢大家注意到后面我们会接非常多的 io 设备,那么如果说这个 io 设备,这个呃我们接到 io 设备的数量比较多的时候,那么明显会导致呢 我们最终整体的这个速率会降低,因为大家知道我们 io 设备的这个它的一个通信,它的一个信息传输的速率是要低于我们 cpu 和储存的,所以这时候如果说它们整体上都连在一一根系统总线的时候,那么这个时候 io 设备处理信息比较慢,那么 cpu 和主层处理信息比较快,那么这时候很可能会导致这些设备之间速度差异呢,导致整体的这个速度出现问题,就类似于是我们说的一个木桶效应,对吧,如果存在一个短板的话,那么整体的这个效率都不会很高。都不。 所以说它主要是有这两个缺点对吧?这两个缺点我刚才已经说过了,但是如果说你是对这个传传输传输的一个需求量以及速度要求不高的时候,我们在这个系统总线里面,其实我们是可以用这个增加总线的宽度呢,来达到这个提升传输的一个效果的 啊,这是可以做的。但是虽说他像这种结构,像这种结构单层结构一般我们用于是一个微型计算机中,我们一般用这样一个结构,他比较简单,比较简单。 但是呢,我们如果说你要想实现一个比较高效的一个传输的话,那我们一般我们会采用这个多种型结构。那么其实这里面所谓的多种型结构,就是对我们不同的这样一个速率的设备呢进行一个结偶。那具体怎么来做这个事情呢?我们下面来讲 啊,就是双总线,四三总线和四总线不同的这几种结构。大家从这个讲的过程中,我觉得大家还是能理解为 需要就这么多,就是这么这这样一个多种结构的。那么这个多种结构的话,其实呃有有如果在一些自动命题里面,他如果包,比如说把这些设备什么都给你,比如像什么 cpu 了,主存了,或者像一些呃 io 设备,但是这边 io 设备包含什么,包含比如键盘、鼠标,或者说一些 高速存储器,或者说或者像一些这种啊,就是图像处理处理这些单元,就要这些东西,把这些东西都给你。然后呢让你去设计一个合适的一个总线结构呢,能把这个 就是系统能够高效运行。那么这个话其实是对于大家整体的一个设计能力,或者说对于总线结构一个了解,还是比较比较比较重要的一个东东西。所以这个我就需要大家对于这个多总线结构还是要有一个认识的。那么首先我们看一下这个双总线结构,那么双总线结构大家可以看到就主要是包含什么两种总 总线,分别是主存总线和 i o 总线。那么所有的主存总线的话,它主要是进行 c、 p、 u 主存和通道这三指尖的一个交互。那么这里边大家说要注意这个通道。通道话等到后面我们再讲 i o 那一章节的话,我们应该会说到它其实是一种呃,就是 对于 l 设备管统一管理的一个一种技术,或者我们可以认为他也可以是个设备,是个就是他应该是个技术站,对是个技术站,他不属于这种设备,大家可以知道就是说他其实对这个 l 设备进行一个统一管理的, 然后像是这样一个东西,然后像是我们储存总线的话,主要是像是这个时候呢,你看我们 air 设备,因为它速率比较低, 这时候呢我们让 io 设备呢单独通过 io 总线呢和这个通道进行连接,那么这个通道的话来实现和 cpu 或储存之间一个交互对吧?就是通道来代替这个 io 设备来进行一个交互。这样的话像一定程度 来讲到缓解了我们这个 io 设备他的这个低速传速传出这个速率的一个影响对吧?要做一个影响一定程度上完成的这个高次设备和低速设备一个结偶对吧?所以这样一个这样一个结构的话,其实他的吞吐量其实就啊就比较大,他就他其实可以用于这个大型或者中型计算机的一个 处理了,或者一个结构对吧?所以这个是一个双层结构。当然这个双层结构里面大家主要注意一个问题,就说在 cpu 主存之间,其实我们还是通过这个主存总结连接对吧, 包括包括通道,他们三指尖这三每一条总线,每一条总,每一种总线上面的话,其实我们同时还是不能允许两个以上设备来同时进行工作的对吧?所以说像这样一个他明显还不是用最优的结构,当然我们其实任何一种结构,他其实都不一定是最优的,我们只能说一定程度来缓解问题。那么这里面明显 问题就在于 cpu 主存,虽然说他们和通道和三指间速度虽然差异不大,但是通道的话,因为它主要解决还是 l 设备的一个问题,所以说通道整体的速度肯定还是弱于主存和 cpu 的。所以这个时候我们希望进一步对待解偶,对吧?进一步对待解偶,那么解偶之后形成什么什么样子呢?形成了下面这个三组形结构。 那么所以三种原酒,我们这边包含两种情况,一种是这样一个情况,一种下右边这种情况。那么一种情况像是我们包含 a o 总线,主存总线和 d m a 总线,那么这点我们其实在让这个 a o 设备和这个主存之间通过这个 d、 m a 总线进行相连。那么主存和 c、 p、 u 之间通过主存总线, 那么 cpu 和 io 设备之间我们又可以通过 io 设备来进行相连, io 总下来进行相连。当然这里面大家需要注意一个问题,就说我们在任何的任何一个时刻的话,我们在这种三轮机构里面,我们是 只只能够使用一种总线的。这个大家稍微关注好这样一个问题,就说这个是这个总线,一个局限性,就说在这个呃设备里面,在这个组成就是这个总线结构里面,我们任何一个时刻只能够使用一种总线,只能使用一种总线。 那么尤其是大家看一下储存这这一部分,那储存的话,因为我们前面讲过,现在计算机主要是以存储器为中心,对吧?我们看这个储存这一部分, 储存这部分的话,它其实可以 cpu 交互,可以和这个 io 设备进行交互。但是呢,我们不能是不能够同时利用储存总线和 dma 设备同时对这个储存进行交互了,因为它很可能会出现一种冲突情况。什么冲突情况呢?在 主存中的某一个存储单元,我们这个 cpu 要向里边写东西,然后 av 设备也要向里面写东西的时候,那么这时候会导致你这个书写上面呢会有些问题。对啊,会导致一些啊,不管是错写漏写这些问题对吧? 这其实类似于是我们前面比较有些同学,如果复习这个操系统的话,他其实类似于这套系统里面这个线程控制这些问题对吧?这个等到后续我们再说。 所以说像这种结构,它其实明显也不一定能达到最优,但是它一定程度已经实现了一些结构了。已经结结构了,然后后面会有有另外一种三种结构,就是成为一个包含了局部总线、系统总线和扩展总线。那么这个局部总线的话,主要是让 cpu 呢和这个有一个 cash, 就相当于它实际是个缓存技术, cpu 和缓存技术也通过这个局部总线来进行连接,因为缓存的话,它其实是比储存更快的一种设备,更快一种设备。 然后同时的话,我们局部总线里面他就有一个局部的一个控制器。那么通过这些东西,我们其实可以实现 cpu 呢和主存又进一步结果了,又进一步结果。要有个主存的话,他其实可以通过新的总线呢,和我们这个缓存进一个交互。 那么我们 cpu 其实直接是通过缓存和缓存进行交互了,来间接实现了和储存进行交互。那同时呢,下面这个扩展总线里面增就增加了各种各样的一些设备,比如说像这嗯, 像这些网络接口了对吧?或者像一些扩展总线接口这些东西就我们会加各种各样一些哎所有的 io 设备,然后这些 io 设备的话,我们就通过系统总线和这个储存进行连接。那么这样的话其实相当于是一定程度上 cpu 主存和 io 设备三者之间其实可以实现 一个相互己有一个存在。就像是比如说 cpu 和缓存之间可以进行一个相互交互,但是它同时又不影响下面 储存和 io 设备的一个交互,或者说 io 设备之间的一个交互对吧?所以像这种结构的话,其实一定程度上他其实就是一种比较,呃合适比比刚比刚才这样一个结构对吧?要更加合适一种结构方法啊,要有结构方法。然后下面这个第四种线结构对吧, 四种线结构。他其实在这个刚才这个三种线结构上面,我们又进行了改进对吧?比如说我们把这里面又又包含局部总线,系统线和高速总线,还有个扩展总线,那么区别就在于我们我们把这个 io 设备呢又分又细化一下,因为 io 设备呢,他有一些处理这些, 就是比如像这个图像了,影影音了这些数据的,他其实需要一些比较高速这些设备,然后呢你像这些网络接口了,或者说这些传真这些东西的话, 我们其实把它认为是一些低速的一些 l 设备,随着我们又通过这个高总结和扩展总结呢,把我们这样一个 l 设备进行一个分离,那么把这些高速总结的话,上面加一些处理些图像了或影音这些比较啊大的这些数据, 然后同时呢他去通过这些缓存的这些技术和 cpu 进行一个交互,那么这样的一定程度来讲,可以加速这些信息的处理速率。那么把 把这些比较比较慢这些,或者说我们这些信息量信息传输要求不高的这些接口的话,我们把它放在扩展总线上面,那么这样一定程度来讲的话,可以达到我们让整个系统的话能够达到这个 更高一个信息传速率。所以说呢,整体上我们这个不同的一个总线结构,他的这个目的呢,就其实就是在于我们让这个总线提高总线那个信息传的速率啊,信息传的速率也说通过不同的这个节偶方法呢, 实现 cpu 主存和 aio 设备之间的一个相互的一个结构来达到呢,他们三者能够同时工作,但又互不影响的一个效果。对, 效果就是这就是它的一个本质。这是所有的一个总线结构,我们为什么要这样一个单独线多总线结构的一个区别啊,或者说多总线结构里面为什么要双双总线,三总线和四总线的一个区别。所以这些东西我觉 大家是需要稍微去理解一下,理解一下为什么要要有这些东西,因为后续的话,既然说他是一个多种型结构对吧,我们希望的话他能够达到一个比较好的一个传媒速率。所以后续我们肯定还要讲我们如何去选择一个合适的一个,在这个给定的一个 这个总线结构里面,我们怎么去实现这个总线的一些啊,信息控制,或者说去进行控优对吧,判优对判优这些逻辑,所以等到后续我们再进行说。那今天这个视频我们先到这,希望对于大家对于这个总线结构的话,有一个更深刻的一个认识。好,谢谢大家。

我们用我们的仿真软件做一下运算器的组成实验啊,这里是我们的实验介绍, 下面开始我们的实验步骤,使用的一些信号,然后实验步骤,单排拖进模式,复位复制化系统, 然后这是信号设置,然后把 a 写到 d 二一,把五五写到 d 二二,然后我们操作一下,打开我们的软件, 然后把 a 写到第二页,我们看一下信号 设置, m, e, d, r, e, s, w, 然后这三个为一 啊,是 w m 一 d, r e, 然后按一下 q, t, 然后写到 d, r e 当中,然后我们再写一下 d, r 五五,现在应该这样设置 五,然后我们看一下实验结果, 然后设置状态, l d 一二为一,金位为一,然后 a, r u v e 品味唯一, a r u 唯一,然后我们看一下我们的表, m 等于一状态下工作方式零零,然后运算结果是 a, 我们看一下 m 等于一,结果是 a a, 然后我们再找一个其他的 这一个吧,幺零零幺,然后 结果是零零,然后 z 为一, 幺零零幺,选一下幺零零幺零零, z 为一,按下 q, d, 然后 z 为一,然后我们再试一个 幺幺零零,结果是 f f c, z 为零,零幺幺零幺 幺幺零零,看一下是幺幺零零幺幺零零 f f, 结果是 f f, 按一下 q, d 为零零,然后我们再看一下 f 等于零下的算数预算, 然后就选第一个都是零的,然后结果是五五, m 等于零,结果是五五,看一下 我们再找一个这一个吧,零幺幺幺,然后结果是五四,有金位, 然后 幺幺幺, 然后看 幺,哦,看错了,零幺幺幺零幺幺幺,然后加号是五四,再按一下 q d 填是 c 为一, c 为零, 然后我们再看一个幺幺零零, 幺幺零零 could, 然后结果是 a c v 零 c v 零,我们看一下结果 幺幺零零, a a 零零,然后这个就是我们运算器的实验。

接下来我们来看计算机组成原理实验系统的实验。十四、可重构原理计算机组成实验 我们先进行开关方式的控制。实验内容我们进行实验接线将 e、 p、 m 二四零的 p 一到 p 八 多光线箭头操作接到数据等线的 b、 d 十五到 b d 八。 将 epm 二四零的 p 十四到 p 二十一, 将排线箭头插座接到数据总线的 b、 d 七到 b、 d 零。 将 e、 p、 m 二四零的 p 三三到 p 三八接到控制开关电路的 s 三到 c、 n。 将数据输入电路接在数据总线上, 将数据输入电路的 d、 a、 j 杠 g 接在控制开关的 c、 g 上。 将 e、 p、 m 二四零的五六 接在控制开关的 l、 d、 r 一上。 将 e、 p、 m 二四零的五八 接在控制开关的 l、 d、 s 二上。 将 e、 p、 m 二四零的 p 六二接在数据总监的 t 四上。 然后 将 p 四与 单脉冲输出的 t 震进行连接。 将 e、 p、 m 二四零的 p 四三接在控制开关的 a、 l u 杠机上 p 四三、 a、 l u 杠机 将信号输入接在脉冲源输出的八分之 f 上。 接完线后,打开实验箱的电源, 将 a、 r、 u 杠 g 至一, c g 至零。 输入四个五至 l d、 r 一等于一至 l d、 r 二为零。按下单脉冲,然后将数据输入电路改为四个四 至 l d、 r 二为一, l d r 一为零。按下单脉冲, 制完数后将 c、 g 制一, a、 r、 u 杠 g 制零。拨动 s 三到 c、 n。 观察功能表 s 三到 s 零输入零零零零。 c、 c、 n 至一。我们可以看到 l、 d、 r 一质数结果 s 三到 s 零至为幺零,幺零 至 m 为一。会显示 l、 d、 r 二的值。 s 三到 s 零至为幺零零幺 至 c、 n 等于一。会显示 l、 d、 r 一加 l、 d、 r 二的和四个九。将 c、 n 至零两数之和加一。 数据总线指示灯就会显示九九九 a。 这就是开关控制方式的所有内容。