ислення складних функцій одного аргументу при невеликій його розрядності, наприклад, тригонометричних функцій. Застосуємо він і для реалізації звичайних арифметичних операцій. При виконанні операцій в табличних АЛУ значення аргументу (аргументів) використовують як адреси комірки ПЗУ, в якій записаний результат, відповідний цьому значенню (значенням). Табличний спосіб забезпечує високу швидкість обробки, тому що незалежно від складності реалізованих перетворень всі дії зводяться до зчитування готового результату з ПЗУ. Однак недоліком його є необхідність дуже великого об'єму пам'яті (таблиці) при збільшенні розрядності операндів.
Таблично-алгоритмічні АЛУ являють собою компроміс між першими двома способами. У них результат виходить поєднанням цих способів. Частина розрядів операндів (зазвичай старші розряди) використовується для отримання наближеного значення результату табличним способом. По решті розрядами обчислюється поправка до попереднього результату.
Цей метод дозволяє скоротити обсяг таблиць при збереженні щодо високій швидкості і знаходить застосування в потужних ЕОМ.
По порядку обробки даних: послідовні АЛУ, паралельні
АЛУ і конвеєрні АЛП. Ці АЛУ різняться між собою за ступенем паралелізму у виконанні операцій. Так, в АЛУ послідовного типу обробка операндів здійснюється послідовно розряд за розрядом. В АЛП паралельного типу операції проводяться одночасно над усіма розрядами операндів.
Відомі також проміжні вар?? анти організації АЛУ - паралельно-послідовні, в яких обробка операндів здійснюється одночасно по групах розрядів, тоді як групи обробляються між собою послідовно. В АЛП конвеєрного типу паралелізм має місце на рівні операцій, тобто в них можливе виконання декількох операцій одночасно. Термін «конвеєрні АЛУ» має різні інтерпретації. У ряді випадків його застосовують до багатоблокової АЛП. Наприклад, АЛУ, що має в якості окремих блоків суматор, пристрій множення і пристрій ділення може забезпечувати конвеєрну обробку. З іншого боку, самі пристрої множення і ділення можуть бути конвеєрного типу і реалізувати відразу кілька операцій множення або ділення, які в один і той же момент часу перебувають у різних стадіях свого виконання. Ці варіанти конвеєрів називають конвеєрами послідовного типу на відміну від векторних конвеєрів, що виконують операції над векторами.
Очевидно, що чим вище ступінь паралелізму, закладеного в структурі АЛУ, тим більше високопродуктивним воно є. Однак складність схем, а отже, апаратні витрати на реалізацію таких АЛУ і управління ними теж зростають. Слід зазначити, що можливі також підрозділи АЛУ і за деякими іншими ознаками.
. 3 Засоби уявлення АЛУ
Необхідність у поданні АЛУ виникає в різних випадках:
а) при описі пристроїв в літературі, документації, рекламі;
б) при їх проектуванні, як ручному, так і автоматизованому;
в) при моделюванні функціонування з метою аналізу характеристик та перевірки правильності роботи.
При цьому, оскільки ЕОМ в цілому і АЛУ можна віднести до класу багаторівневих систем, їх подання може здійснюватися різних рівнях деталізації: починаючи від рівня електронних компонентів логічних елементів і кінчаючи рівнем всього пристрою в цілому. Крім того, подання АЛУ (ЕОМ) може бути орієнтоване на опис структури пристрою, його функціонування і його технічної реалізації. Тому для різних цілей і рівнів подання АЛУ повинні існувати різні засоби, формальні і мовні. (Крім цього, кілька самостійною, але тісно пов'язаної з ними областю є описи процесів проектування цифрових пристроїв.)
Початок систематичної розробки засобів представлення ЗВМ прийнято відносити до 60-м рокам XX сторіччя, коли стали з'являтися мови для опису апаратних засобів ЕОМ. Неважко помітити, що поява цих мов послідувало за розробкою мов програмування. Але зрозуміло, що засоби представлення ЗВМ існували і на більш ранніх періодах розвитку обчислювальної техніки. Вони запозичувалися як з математичних, так і з інженерних (електротехнічних, радіотехнічних, зв'язкових) дисциплін. З математичних дисциплін були запозичені апарат булевих функцій та алгоритмічні представлення процесів обчислень. З інженерних дисциплін були використані уявлення у вигляді електричних схем, блок-схем. На перших порах, коли обчислювальні машини були відносно прості, а проектування їх велося виключно вручну, таких уявлень було достатньо. Однак з ускладненням самих ЕОМ, збільшенням числа рівнів ієрархії в них, розвитком методів їх проектування та теоретичних розробок знадобилися більш придатні для машинного використання формалізовані методи опису ЕОМ. У результаті були створені різні формальні моделі та мовні засоби, орієнтовані на різні рівні у...