MPSU/APS
1
0
Fork 0
mirror of https://github.com/MPSU/APS.git synced 2025-09-15 09:10:10 +00:00
Code Issues Packages Projects Releases Wiki Activity

Исправление пунктуационных и орфографических ошибок

Browse Source 
В основном вставка пропущенных запятых и удаление лишнего пробела из
союза "а также", но были и другие ошибки и опечатки.
This commit is contained in:
Andrei Solodovnikov
2024-01-11 11:44:44 +03:00
parent 80c4401bdd
commit 688ea46d68
35 changed files with 162 additions and 166 deletions
Download Patch File Download Diff File Expand all files Collapse all files

34
Labs/04. Primitive programmable device/README.md
View File

@@ -44,13 +44,13 @@
Если процессор обрабатывает вычислительную инструкцию, то `PC` перейдет к следующей по порядку инструкции. На лабораторной работе, посвященной памяти, мы сделали память инструкций с [побайтовой адресацией](../03.%20Register%20file%20and%20memory/README.md#1-память-инструкций). Это означает, что каждый байт памяти имеет свой собственный адрес. Поскольку длина инструкции составляет `4 байта`, для перехода к следующей инструкции `PC` должен быть увеличен на `4` (`PC = PC + 4`). При этом, регистровый файл сохранит результат некоторой операции на АЛУ или данные со входного порта.
Если же обрабатывается инструкция перехода, то возможно два варианта. В случае безусловного или успешного условного перехода, значение `PC` увеличится на значение константы закодированной внутри инструкции `PC = PC + const*4` (иными словами, `const` говорит о том, через сколько инструкций перепрыгнет `PC`, `const` может быть и отрицательной). В случае же неуспешного условного перехода `PC`, как и после вычислительных команд, просто перейдет к следующей инструкции, то есть `PC = PC + 4`.
Если же обрабатывается инструкция перехода, то возможно два варианта. В случае безусловного или успешного условного перехода, значение `PC` увеличится на значение константы, закодированной внутри инструкции `PC = PC + const*4` (иными словами, `const` говорит о том, через сколько инструкций перепрыгнет `PC`, `const` может быть и отрицательной). В случае же неуспешного условного перехода `PC`, как и после вычислительных команд, просто перейдет к следующей инструкции, то есть `PC = PC + 4`.
> Строго говоря `PC` меняется при выполнении любой инструкции (кроме случая `const = 0`, то есть перехода инструкции на саму себя `PC = PC + 0*4`). Разница в том, на какое значение `PC` изменится. В вычислительных инструкциях это всегда адрес следующей инструкции, программа не управляет `PC`, он "сам знает", что ему делать. В инструкциях перехода программа и контекст определяют, что произойдет с `PC`.
## Архитектура CYBERcobra 3000 Pro 2.1 и ее микроархитектура
В качестве первого разрабатываемого программируемого устройства предлагается использовать архитектуру специального назначения `CYBERcobra 3000 Pro 2.1`, которая была разработана в **МИЭТ**. Главным достоинством данной архитектуры является простота ее понимания и реализации. Главным ее минусом является неоптимальность ввиду неэффективной реализации кодирования инструкций, что приводит к наличию неиспользуемых битов в программах. Но это неважно, так как основная цель разработки процессора с архитектурой `CYBERcobra 3000 Pro 2.1` — это более глубокое понимание принципов работы программируемых устройства, которое поможет при разработке более сложного процессора с архитектурой **RISC-V**.
В качестве первого разрабатываемого программируемого устройства предлагается использовать архитектуру специального назначения `CYBERcobra 3000 Pro 2.1`, которая была разработана в **МИЭТ**. Главным достоинством данной архитектуры является простота ее понимания и реализации. Главным ее минусом является неоптимальность ввиду неэффективной реализации кодирования инструкций, что приводит к наличию неиспользуемых битов в программах. Но это неважно, так как основная цель разработки процессора с архитектурой `CYBERcobra 3000 Pro 2.1` — это более глубокое понимание принципов работы программируемых устройств, которое поможет при разработке более сложного процессора с архитектурой **RISC-V**.
![../../.pic/Labs/lab_04_cybercobra/logoCC3000.svg](../../.pic/Labs/lab_04_cybercobra/logoCC3000.svg)
@@ -136,7 +136,7 @@
(если бы старший бит был равен нулю, то константа заполнилась бы слева нулями, а не единицами).
Нет ничего страшного в том, что биты константы попадают на те же поля, что и `alu_op`, `RA1` и `RA2`, потому что когда выполняется инструкция загрузки константы не важно что будет выдавать АЛУ в этот момент (ведь благодаря мультиплексору на вход регистрового файла приходит константа). А значит не важно и что приходит в этот момент на АЛУ в качестве операндов и кода операции. Ниже демонстрируется деление 32-битной инструкции на поля `alu_op`, `RA1`, `RA2`, `WA`, `WS` и `const`, **с перекрытием полей**.
Нет ничего страшного в том, что биты константы попадают на те же поля, что и `alu_op`, `RA1` и `RA2` — когда выполняется инструкция загрузки константы не важно что будет выдавать АЛУ в этот момент (ведь благодаря мультиплексору на вход регистрового файла приходит константа). А значит не важно и что приходит в этот момент на АЛУ в качестве операндов и кода операции. Ниже демонстрируется деление 32-битной инструкции на поля `alu_op`, `RA1`, `RA2`, `WA`, `WS` и `const`, **с перекрытием полей**.
![../../.pic/Labs/lab_04_cybercobra/ppd_code_2.png](../../.pic/Labs/lab_04_cybercobra/ppd_code_2.png)
@@ -144,7 +144,7 @@
reg_file[WA] ← const
```
Так как вход записи уже занят результатом операции АЛУ, его потребуется мультиплексировать со значением константы из инструкции, которая предварительно **знакорасширяется** в блоке `SE`. На входе `WD` регистрового файла появляется мультиплексор, управляемый 28-м битом инструкции, который и определяет что будет записано: константа или результат вычисления на АЛУ.
Так как вход записи уже занят результатом операции АЛУ, его потребуется мультиплексировать со значением константы из инструкции, которая предварительно **знакорасширяется** в блоке `SE`. На входе `WD` регистрового файла появляется мультиплексор, управляемый 28-м битом инструкции, который и определяет, что будет записано: константа или результат вычисления на АЛУ.
Например, в такой реализации следующая 32-битная инструкция поместит константу `-1` в регистр по адресу `5`:
@@ -183,7 +183,7 @@
Обратим внимание на то, что `PC` 32-битный и должен быть всегда кратен четырем (`PC` не может указывать кроме как в начало инструкции, а каждая инструкция длиной в 32 бита). Чтобы константа смещения указывала на число инструкций, а не число байт, необходимо увеличить её в 4 раза. Это можно сделать, если приклеить к ней справа два нулевых бита (так же как в десятичной системе можно умножить число на 10<sup>2</sup>=100 если дописать справа от него два нуля). Кроме того, чтобы разрядность константы совпадала с разрядностью `PC`, необходимо знакорасширить её до 32 бит.
Приведенный ниже Си-подобный псевдо-код (далее мы назовем его псевдоассемблером) демонстрирует кодирование инструкций с новым полем `B`:
Приведенный ниже Си-подобный псевдокод (далее мы назовем его псевдоассемблером) демонстрирует кодирование инструкций с новым полем `B`:
``` C
if (reg_file[RA1] {alu_op} reg_file[RA2])
@@ -239,18 +239,18 @@
При кодировании инструкций используются следующие поля:
- J – однобитный сигнал указывающий на выполнение безусловного перехода
- B – однобитный сигнал указывающий на выполнение условного перехода
- WS – двухбитный сигнал указывающий источник данных для записи в регистровый файл:
- 0 – константа из инструкции
- 1 – результат с АЛУ
- 2 – внешние данные
- 3 – не используется
- alu_op – 5-битный сигнал кода операции АЛУ (в соответствии с таблицей из лабораторной по АЛУ)
- RA1 и RA2 – 5-битные адреса операндов из регистрового файла
- offset – 8-битная константа для условного / безусловного перехода
- const — 23-битная константа для загрузки в регистровый файл
- WA – 5-битный адрес регистра, в который будет записан результат
- J – однобитный сигнал, указывающий на выполнение безусловного перехода;
- B – однобитный сигнал, указывающий на выполнение условного перехода;
- WS – двухбитный сигнал, указывающий источник данных для записи в регистровый файл:
- 0 – константа из инструкции;
- 1 – результат с АЛУ;
- 2 – внешние данные;
- 3 – не используется;
- alu_op – 5-битный сигнал кода операции АЛУ (в соответствии с таблицей из лабораторной по АЛУ);
- RA1 и RA2 – 5-битные адреса операндов из регистрового файла;
- offset – 8-битная константа для условного / безусловного перехода;
- const — 23-битная константа для загрузки в регистровый файл;
- WA – 5-битный адрес регистра, в который будет записан результат.
Напишем простую программу для этого процессора, которая в бесконечном цикле увеличивает значение первого регистра на 1. Сначала напишем программу на псевдоассемблере (используя предложенную мнемонику):

2
Labs/04. Primitive programmable device/Индивидуальное задание/README.md
View File

@@ -143,7 +143,7 @@
[cyberconverter](cyberconverter.cpp) — это программа, которая преобразует текстовый файл с инструкциями архитектуры CYBERcobra в текстовый файл, который сможет принять память инструкций.
cyberconverter может обрабатывать файлы, содержащие комментарии (начинающиеся с `//`), пробелы и пустые строки, а так же наборы символов `0` и `1`. Комментарии, пробелы и пустые строки удаляются, после чего оставшиеся строки из 32 нулей и единиц конвертируются в шестнадцатиричные значения и записываются в выходной файл.
cyberconverter может обрабатывать файлы, содержащие комментарии (начинающиеся с `//`), пробелы и пустые строки, а также наборы символов `0` и `1`. Комментарии, пробелы и пустые строки удаляются, после чего оставшиеся строки из 32 нулей и единиц конвертируются в шестнадцатиричные значения и записываются в выходной файл.
cyberconverter принимает до двух аргументов. Порядок запуска следующий: