16-разрядный генератор псевдослучайных чисел
Реферат - Радиоэлектроника
Другие рефераты по предмету Радиоэлектроника
уровни сигнала, соответствующие им светодиоды загораются зеленым светом.
1.2 Программная часть
1.2.1 Алгоритм
1.2 Листинг программы
АдресКодМеткаМнемокодКомментарий10000E 02FRANDOM:MVI C,2;Занесение числа в регистр C ;(установили первый счетчик).10027DMALKOT1:MOV A,L;Заносим содержимое регистра L в ;аккумулятор.1003E6 07ANI 7;Все биты кроме трех младших ;устанавливаем в 0. 10053CINR A100671MOV B,A;Заносим содержимое аккумулятора ;в регистр B(установили счетчик2).10077DMOV A,L;Заносим содержимое регистра L в ;аккумулятор.;Производим действия над ;аккумулятором, такие как:1008C6 41MALKOT2:ADI 41H;Сложения байта с содержимым ;аккумулятора.100A07RLC;Циклический сдвиг содержимого ;аккумулятора влево. 100B0BDCR B;Уменьшаем первый счетчик рег.В 100CC2 08 10JNZ MALKOT2;Если содержимое счетчика не 0, ;переход по метке MALKOT.100F6FMOV L,A;Иначе, заносим содержимое ;аккумулятора в регистр L.10100DDCR C;Уменьшаем второй счетчик рег.С1011CA 1A 10JZ END;Если счетчик равен нулю то переход ;на конец программы, по метке END101444MOV B,H;Меняем местами содержимое101565MOV H,L;регистров Н и L при помощи 101668MOV L,B;промежуточного регистра В1017C3 0210JMP MALKOT1;Если содержимое регистра не 0, ;переход по метке FRANDOM101AC9END:RET;Иначе выход из подпрограммы
2 Быстродействие
Оценим временные затраты на выполнение программного модуля генерации случайного числа на БИС КР580ИК80. Так как в программе блок действия над аккумулятором работает в цикле число проходок которого может быть случайное число раз от 8 до 1, то и программа выполняется соответственно за:
- минимальное количество тактов -188,
- максимальное - 552 такта.
Максимальная тактовая частота процессора КР580ИК80 составляет 2.5 МГц
T = 1 / (2)
т.е. один такт выполняется за 0.4 мкС., следовательно блок будет выполнятся за:
- минимальное время выполнения программы - 75.2 мкС
- максимальное время выполнения программы - 220.8 мкС
3 Себестоимость
Себестоимость схемы генератора псевдослучайных чисел рассчитывается с учетом заработной платы всех работников, которые принимали участие в создании данного устройства и материальных затрат на изготовление самой схемы.
Данные по зарплате приведены в табл. 4. Стоимость материалов приведена в табл.5.
Таблица 4
ДолжностьОплата за 1 часКол-во часовИтогоИнженер-схемотехник5 р.40200 р.Электронщик3 р.824 р.Монтажник8 р.432Таблица 5.
МикросхемаКоличество, шт.Затраты на 1 шт., р.Общие затраты, р.К555ИР164728К155ЛП522.44.8К155ЛЛ143.514К555ЛА7339К555ЛН133.29.6АЛ307Г161.524
Таким образом находим с помощью таблицы находится общая стоимость S путем суммирования всех затрат.
S = 28+4.8+14+9+9.6+24+200+24+32 = 345.40
Себестоимость программы генерации случайного числа так же рассчитывается с учетом заработной платы программиста, который принимал участие в создании данного продукта.
Таблица 6
ДолжностьОплата за 1 часКол-во часовИтогоИнженер-программист10р.16160 р.
4 Надежность
Схема содержит:
42 логических элемента;
4 запоминающих устройства
1 кнопку
235 паек
Величина интенсивности отказа для логических элементов составляет 10-9 час-1, для запоминающих устройств 10-7 час-1, для пайки 10-9 час-1, для выключателей и кнопок 10-7 час-1.
=i*n, (3)
где
i интенсивность отказа для i-го элемента, а n количество элементов.
=7.77*10-7
Вероятность безотказной работы:
P(t)=e-t (4)
5 Заключение
В данной курсовой работе разработана электрическая схема 16-разрядного генератора псевдослучайных чисел, в котором число ноль включено в последовательность случайных чисел. Схема разработана на четырех 4-разрядных сдвиговых регистрах и логических элементах обеспечивающих выработку информационных и управляющих сигналов для этих регистров. Для визуального отображения случайного числа в двоичной форме используются 16 светодиодов.
Помимо схемы в работе присутствует программный модуль, обеспечивающий генерацию 16-разрядных псевдослучайных чисел и их размещение по адресу, хранящемуся в парном регистре H-L, для МП БИС КР580ИК80.
Так же в работе рассчитаны временные затраты на выполнение действий в программе, себестоимость проделанной работы, а так же надежность схемы, выраженная в графике вероятности безотказной работы схемы. По графику видно что надежность схемы, из-за своей простоты, получилась довольно высокой.
Временные затраты на выполнение действий в программе из-за своего алгоритма колеблются от 75.2 до 220.8 мкС.
Себестоимость рассчитана отдельно для программной и схемотехнической части:
- себестоимость схемотехнической части = 345.40 руб.
- себестоимость программной части = 160.00 руб.
Список используемой литературы
1. Преснухин Л.Н. Микропроцессоры , Москва: “Высшая школа” 1996 351с.
2. Усатенко С.Т. Выполнение электрических схем по ЕСКД , Москва: “Издательство стандартов”, 1989 325с.
3. Хвощ С.Т. Микропроцессоры ЭВМ и микроЭВМ, Ленинград: “Машиностроение” 1987 639с.
4. Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы, Москва: ”Радио и связь” 1988 352 с.