Введение к работе
Актуальность'проблемы. Возрастающая' сложность средсть вычислительной техники и увеличение степени интеграции микросхем выдвигают на первый план вопросы проверки правильности функционирования проектируемых аппаратных средств ЭВМ. Для решения этих вопросов используются: аппаратно-программные комплексы и приборы; системы функционально-логического моделирования устройств на ЭШ
Использование специализированных аппаратно-программных комплексов существенно ускоряет процесс моделирования по сравнению с универсальными ЭВМ. Однако сложность и дороговизна таких комплексов не исключает использование систем функционально-логического моделирования на 3ES*
В настоящее время одной из главных проблем, стоящих перед проектировщиками является проблема создания за минимальное время эффективных и удобных в эксплуатации программных моделей сложных элементов микропроцессорных комплектов для систем логического моделирования на ЭВМ.
Среди микропроцессорных БИС имеется класс схем с раз-рядно-модульной организацией, часто используемый в ответственных разработках. А в таких разработках особенно требуется проверка системы путем ее- моделирования. Задача разработки программных моделей и других средств моделирования для таких сложных БИС не является только практической, так как из-за высокой сложности моделей требуется их тщательное на-v4Hoe обоснование.
На основе вышесказанного, разработка и исследование программных- моделей элементов и узлов ЭВМ микропроцессорных систем с.разрядно-модульной организацией для систем логического моделирования представляет значительный теоретический и практический интерес и является актуальной задачей.
Цель работы состоит в повышении качества проектировании устройств на базе микропроцессорных комплектов с разрядно-модульной организацией путем научно-обоснованной разработки адекватных программных моделей компонентов.
Для достижения поставленной цели предлагается решение следующих задач. - анализ существующих методов и направления логического мо-
- 2 -делирования.
- исследование и анализ объекта моделирования с Цель» выра
ботки основных требований к программным моделям.
г теоретическое обоснование выбора базиса моделирования и разработка обобщенной структуры моделей.
разработка программных моделей для элементов микропроцессорных комплектов с разрядно-модульной организацией и их практическая.реализация.
разработка' методики проектирования моделей и алгоритма расчета их состояний.
проведение экспериментов над разработанными моделями и выполнение сравнительного анализа их результатов.
Методы исследования основаны на использовании положений и методов теории моделирования, проектирования цифровых устройств, булевых функции и теории автоматов.
Научная новизна исследования состоит в том, что:
разработан алгоритм расчета состояний модели.. Новизна алгоритма заключается в двухфазном порядке расчета состояний модели. Такой порядок освобождает проектировщика от анализа последовательности срабатывания элементов, разрыва логических обратных связей и ранжирования структуры модели.
предложена методика проектирования моделей элементов микропроцессорных комплектов с разрядно-модульной организацией, существенно отличающаяся.от известных количеством и содержанием этапов проектирования модели:
предложен способ наблюдения результатов моделирования. Способ позволяет представить результаты моделирования в удобной для пользователя форме. Новизна предложенного способа, заключается в форме представления результатов, которая (Форма) строится на основе функциональной схемы.
Практическими результатами работы являются;
разработка и реализация работоспособных моделей, имитирующих поведение элементов микропроцессорных комплектов с разрядно-модульной организацией, на примере типичного представителя комплекта КМ1804 на языках Си и ФОРТРАН.
временные оценки результатов моделирования
Внедрение результатов работы. Результата диссертационной работы использовались в ходе выполнения научно-исследовательских работ в периоде 1992-1993 гг. а разработанные мо-
іели включены в систему моделирования вычислительных уст-юйств в качестве библиотечных, что позволяет расширить круг юделируемых схем.
Апробация работы. Основные положения диссертационной іаботьі докладывались и обсуждались на конференциях: 47-й областной научно-технической конференции "Актуальные іроблемн развития радиотехники, электроники и связи" (г. :анкт-Петербург, 1992 г.).
48-й областной научно-технической конференции, посвященной щю радио (г. Санкт-Петербург, 1993 г.). - 49-й областной научно-технической конференции, посвященной шю радио (г.Санкт-Петербург, 1994 г.).
Публикации. По материалам диссертационной работы опуб-шкованы 3 печатные работы.
Структура и объеи работы. Диссертационная работа состо-1т из введения, четырех разделов с выводами, заключения, шнека литературы, включающего 79 наименований, и приложе-' шя. Основная часть работы изложена на 131 страницах. Работа содержит 47 рисунков и 13 таблиц.
