Реферат
модулярних АРИФМЕТИКА, модулярних суматорами, модулярних помножувачем, СОК, ALTERA, QUARTUS.
Об'єкт розробки - модулярні суматор і помножувач на базі системи залишкових класів.
Мета роботи - апаратна реалізація модулярного суматора і помножувача, що задовольняють технічним завданням.
Введення
В даний час неможливо уявити собі складну автоматичну систему без того, щоб її центральну частина не становили обчислювальні машини, що виконують функції обробки інформації та управління. Тому очевидна цінність досліджень методів прискорення розрахунків і підвищення продуктивності обчислювальних машин.
Задачу підвищення швидкості та надійності обчислень можна розглядати з двох сторін. З одного боку це апаратний рівень, фундаментальними обмеженнями на якому є технічні можливості створення елементної бази - зменшення розмірів кристалів, збільшення частоти синхронізації (тактової частоти), рішення проблем тепловідведення та ін Багато в чому цей рівень визначається сучасним станом фундаментальних наук, перш за все, фізики . З іншого боку це - математико-алгоритмічний рівень обчислень, і фундаментальними обмежують факторами тут виступають, в числі інших, необхідність послідовного обчислення, коли наступний етап (крок) частково або повністю залежить від попередніх кроків. Навіть найпростіші арифметичні операції додавання і множення (не кажучи вже про поділ) при реалізації їх обчислювачами з архітектурою фон-Неймана здійснюються побитово, і обчислення кожного наступного біта залежить від результату операції над попередніми битами. Існують і інші обчислювальні архітектури, в яких акцент зроблено на паралельність і масовість обчислень. Велику популярність зараз мають нейронні мережі, які, володіючи алгоритмічної універсальністю машини Тьюринга, вже довели свою перевагу в слабо формалізованих завданнях, пов'язаних з необхідністю навчання. Використання системи залишкових класів (СОК) і модулярних обчислень дозволяє істотно збільшити швидкість арифметичних обчислень за рахунок паралельного виконання операцій над залишками.
Довгий час модулярная арифметика розглядалася як цікавий суто теоретичне питання через складність виробництва обчислювальних структур для її реалізації. Сучасний розвиток технології інтегральних схем зробило можливим використання модулярної арифметики для багатьох областей цифрової обробки сигналів, розпізнавання образів та інших завдань, що вимагають інтенсивних обчислень [1].
1. Огляд системи залишкових класів і основні теоретичні відомості
.1 Основні поняття системи залишкових класів
Якщо заданий ряд позитивних цілих чисел p 1, p 2,. . ., Р n, які називаються в подальшому підставами системи, то під системою числення в залишкових класах прийнято розуміти таку систему, в якій ціле позитивне число представляється у вигляді набору залишків (вирахувань) за обраними підстав N=(a 1, a 2, .. ., an), причому утворення цифр ai здійснюється наступним процесом
ai=N - pi, (1.1)
де i=1, 2, ..., n.
Тобто цифра i-го розряду ai числа N є найменший позитивний залишок від ділення N на pi.
Тут на відміну від уза...