/p>
Обчислення виконуються за формулою:
Мн · Мт=С=А · В=0 + · A + A2 + ... +
Обчислення:
Z=0 - початкове вміст суматора;
y1=1 + +1010 0 X 2 - 1 - перший часткове твір;
00000000 Z=Z + X 2 - 1 - перша часткова сума;
y2=0 + +1010 1 * X 2 - 2 - друге часткове твір;
Z=Z + 0 - друга часткова сума;
y3=1 + +1010 0 X 2 - 3 - третій часткове твір;
10101000 Z=Z + X 2 - 3 - третя часткова сума;
y4=0 + 0 000 1 X 2 - 4 - четверта часткове твір;
Z=Z + X 2 - 4 - четверта часткова сума;
y5=1 + 10100 0 X 2 - 5 - п'ята часткове твір;
01100100 Z=Z + X 2 - 5 - п'ята часткова сума;
y6=0 + +1010 1 X 2 - 6 - шість часткове твір;
Z=Z + X 2 - 6 - результат множення.
Перевірка: 0.0101=5; 0.101010=42; 5 * 42=210; 210=11010010
Після розгляду словесного алгоритму операції множення необхідно побудувати блок-схему алгоритму і визначити набір керуючих сигналів.
4. Блок-схема алгоритму виконання операції
Блок-схема алгоритму множення на один розряд чисел з фіксованою крапкою зі знаком, заданих в прямому коді, з молодших розрядів множника, із зсувом приватного твори вліво представлена ??на кресленні 01.24.006.01.
Блок 1: завантаження регістра множника RGX;
Блок 2: завантаження регістра множимо RGY;
Блок 3: установка суматора в «0»;
Блок 4: завантаження знака множника в тригер TX;
Блок 5: завантаження знака множимо в тріггерTY;
Блок 6: визначення знака твори TZ=TX + TY;
Блок 7: виробляє зрушення приватної суми вліво на один розряд X=X * 2 1,
Блок 8: перевіряє значення розрядів множника yi=0;
Блок 9: присвоює до суми часткових творів множимое Z=Z + X;
Блок 10: присвоює до суми часткових творів Z=Z + 0;
Блок 11: виробляє зрушення приватної суми на один розряд X=X * 2 1,
Блок 12: лічильник циклів i=i + 1;
Блок 13: перевірка умови i gt; n.
5. Визначення набору керуючих сигналів
Кожній змінної, представленої в алгоритмі, у схемі повинен відповідати елемент зберігання. Розрядність модуля твори дорівнює сумі розрядностей співмножників. Множення двійкового числа на 2 i забезпечується зрушенням цього числа вліво на відповідну кількість розрядів. Перехід до аналізу чергового розряду множника (i=i + 1) може бути забезпечений зрушенням регістра множника на один розряд в бік старших розрядів.
Виходячи з цього, визначимо склад устаткування, необхідного для реалізації АЛУ заданого типу для n=10 (таблиця 4.1).
Таблиця 4.1
Склад обладнання, необхідного для реалізації АЛУ
СхемаРазрядностьФункцііУправляющій сігналРегістр модуля множимо RGX4Загрузка. Зрушення в бік старших разрядов.УС1, УС2Регістр модуля множника RGY6Загрузка. Зрушення в бік старших разрядов.УС3, УС4Регістр модуля результату RGZ10Загрузка. Установка в 0 .УС5, УС6АЛУ10Комбінаціонний суматор-Комбінаційні схемиПолученіе на вході АЛУ сигналів 0 або RGX залежно від значення yi Тригер знака множимо TXЗагрузкаУС7Тріггер знака множника TYЗагрузкаУС8Тріггер знака результату TZЗагрузкаУС9
6. Структурна схема пристрою
Робота структурної схеми АЛУ має вигляд:
Такт 1. Завантаження модулів операндів у регістри RGX, RGY, а їх знаків - в тригери TX і TY. Скидання в 0 регістра результату RGZ.
Такт 2. Запис знака результату в тригер TZ.
Такт 3. Зрушення регістра RGX на один розряд вліво. Через час, що дорівнює затримці на перемикання регістрів і комбінаційних схем, на виході комбінаційного суматора і, отже, на вході регістру RGZ встановлюється результат X=X 1 лютий.
Такт 4. Завантаження RGZ: Z=Z + X або Z=Z + 0.
Такт 5. Зрушення RGX на один розряд вліво: X=X 2 січня. Зрушення RGY на один розряд вліво: i=i + 1. Пристрій керування перевіряє умову закінчення операції: i gt; n. Такти (6,7), (8,9), (10,11) (12,13) ??(14,15) .... Повтор дій тактів (4,5) з аналізом інших значень yi. У такті 14 в регістрі RGZ формується мод...