Файл: Корнейчук В.И. Арифметические устройства ЭЦВМ учеб. пособие.pdf

ния прямого

кода

необходимо произвести поразрядную инверсию

и добавить

I

в младший

разряд. По времени

это равноценно

сум­

мированию. следовательно,

для

получения

результата необходимо

время

6 + w )é+

/г д е

время однократного суммирования,

W - вероятность поучения ДК результата. Вследствие того,что

фактическая задержка, вносимая СЕ, увеличивается

в //+ *'

/

раза

по сравнению с

£+ ,

ДК

при выполнении операций в

пря­

мых кодах не

используются.

Алгоритм сложения с использованием обратных кодов

состоит и следующем:

1.

Если Х0

= /+ /,

то

подать

на сумматор /2Г/ прямой Код числа X.

Если Xв = / - /," то

подать

на

57

обратный

код числа X.

2.

Если !/0=/+/

и Х0 =/+/

или

У0 = /- / и

= /- /,

то

подать

па

27

прямой код

числа

У.

Если У0 = /- /

и.0» =/+/

или

У0

=/+/

и

,Ус = / - /,

то

подать

па

27

обратный код

числа

У.

3. Образовать

прдаой код результата.

Следует помнить, что JT в данном

еду чае

должен иметь

цепь ц и к л и ч е с к о г о

переноса

и оперировать с двумя знаковыми

разрядами так же, как и с основными разрядами, а результат

.получается

всегда

в

обратном коде. Однако*

так

как обратный

гистра РХ, РУ и Р ? ,

сумматор

Z

и ЕМУ. Выходы Рл и РУ

долж­

ны быть подключены к

входам 2Г

, а

выходы 2 - ко входам

P Z .

вверх и снабженная цифрой. Если ЛУ

А выполняется /А =І/,

то

осуществляется переход КМО, указанный стрелкой.

Если ЛУ не

вы­

полняется

/А=0/,

то осуществляется переход к МО В или ЛУ

В,

за­

писанному

нелосредствптю

за

ЛУ А. Пусть /+/=0 ,

а /-/= 1 . Тогда

МА сложения /МАО/ будет иметь вид:

(fiAC)- (но)(х„)і,(Вкі,^(^»)^1(KoK/>x) iL

)*

ix(

ß

(9, f ,

Л ) М

в ° * п ) і '1(п н п )(ъ Л 1 * (вт )ю № * * ю £ к

Выполнение MAC начинается по сигналу ВО, затем проверяется ЛУ

Хр. Если Хр =0,

то осуществляется

МО выдачи прямого кода

с

ре­

гистра X

/ВКРХ/. Если Xр =1,

то осуществляется

переход

по

стрелкам I к МО выдачи обратного кода с регистра I /ВОКРХ/, Да­

лее проверяется

ЛУ I

ѵ

Л

/ .

По результату

проверки

осу­

ранее регистров и ZL в схеме СБ имеются

триггера ТХ и

ТУ знаков регистров X и У,

ШУ на ДЗ и схема выделения

сигнала

Q

переполнения

.Как известно,

сигнал Q

фиксируется при

появлении комбинаций 1 0 или 01

в знаковых

разрядах £

с

помощью схемы неравнознач­

ности /+

/ .

При этом знак результата определяется по пер­

вой цифре. БМУ вырабатывает сигналы ПК и КО с помощью

двух ЛЗ. Задержка

Г, * t t + t c f а ^ г ~

у

где

-

время выдачи кода с регистра,

Г £-

- задерж­

ка

сигналов

в сумматоре,

£г

-время

приема кода на ре­

гистр. Следовательно:

В случае

использования накапливающего

£

регистр FZ из

а f -

стоимость одного разряда регистра',

&г -

стоимость одного разряда цепей выдачи кода;

a_jстоимость одного разряда цепей выдачи прямого и обрат­

ного

кодов;

®Ѵ“ стоимость одного разряда цепей приема кода;

^■стоимость одного разряда сумматора;

-

стоимость одного триггера или линии задержки;

a.f-

стоимость одного логического элемента /Й, ИДИ,.НЕ/;

аg - стоимость одного разряда цепей сдвига;

а^—стоимость одного разряда счетчика.

Используя введенные обозначения,схему СБ на рис.

2.1-2

можно оценить в

c = a t (3n+ i)+ a3 (3n+ t)+ aY(n-H)+<i-s (n+ e)+

+ W a 7 ~

=(3af +3ctj + а ч +a.3)n+(a.f + а 3 i-a v +2a.s +-4a6

•f- W a p ) =

n

ется

коэффициент

эффективности

j

•

где

Ü - время выполнения операции.

В данном случае

/

(Я 'П +в і У е с + Г ' + І г ) •

Задачи. I . Составить микроалгоритм

суммирования с исполь­

быстродействие

полученной схемы.

4. Пусть

,

а

. Выполнить 16

вариантов операций

сложения

/± X /t /± 1 /

в дополнительных

и обратных кодах.

1 .

Подать на

Е

код числа

X.

2.

Если S0 = /+ /,т о подать

на £

код числа У. Если^=/—/

то

подать на

Е

инверсный

код числа У

и I

переноса в

младший разряд £

. СБ должен

состоять

из

РХ,РУ,Р^ и £ .

Составим МА. выполнения операции суммирования

t не

-МО прибавления I переноса

в младший разряд £

Схема СБ с комбинационным

£

»соответствующая

данному MC,показана на рис.

2 .2 -1 . Быстродействие данно­

го

СБ такое

же,как и у

СБ на рис.2 .1 -2 ,однако аппаратур­

ные

затраты

несколько

ниже

как за

счет

отсутствия некото-