Выполнение арифметических операций в АЛУ для чисел с фиксированной запятой. Часть I. Базарова С. Б-М - 13 стр.

UptoLike

25
пособии в примерах отрицательные числа представлены в
прямом коде, а их перевод в дополнительный код
осуществляется перед выполнением каждого алгоритма.
Из памяти по входной информационной шине
ШИВх в АЛУ поступают операнды: положительные числа
в прямом коде, а отрицательные в дополнительном.
Операнды размещаются в РгВ (первое слагаемое или
уменьшаемое) и Рг1 (второе слагаемое или вычитаемое);
Рг1 связан с РгА цепями прямой и инверсной передачи
кода. Прямая передача используется при операции
алгебраического сложения, а инверснаяпри операции
вычитания. Результат операции выдается из РгСм по
выходной информационной шине ШИВых.
Рисунок. 2.1 - Структурная схема АЛУ для операций
сложения и вычитания
ШИВх
Флаги
П
р
изнаки
Рг1
0 n-1
РгА
0 n-1
+
1
См
РгСм
0 n-1
РгВ
0 n-1
ШИВых
0 n-1
0 n-1
См
0 n-1
26
При выполнении операции в АЛУ помимо результата
операции формируется 2-разрядный код признака
результата, который принимает следующие значения:
Результат операции Признак результата
0 00
<0 01
>0 10
Переполнение
11
Примем, что код признака результата формируется
комбинационной схемой, на входы которой поступают
сигналы, соответствующие значениям всех разрядов
сумматора, а также сигналы переносов из знакового
разряда p[0] и в знаковый из старшего цифрового разряда
p[1]. Признак нулевого значения результата формируется,
если булева функция:
=
=
31
0
1][
i
iСм
, Пр=00.
Условие выработки признака отрицательного
результата:
(
)
1]1[]0[]1[]0[]0[ =××× ppppСм , Пр=01.
Условие выработки признака положительного
результата:
(
)
1]1[]0[]1[]0[]0[ =××× ppppСм , Пр=10.
Признак переполнения формируется, если булева
функция: 1]1[]0[]1[]0[ =×× pppp , Пр=11.
Если при выполнении сложения двух операндов
возникает перенос из знакового разряда суммы при
пособии в примерах отрицательные числа представлены в                                       При выполнении операции в АЛУ помимо результата
прямом коде, а их перевод в дополнительный код                                       операции     формируется           2-разрядный          код    признака
осуществляется перед выполнением каждого алгоритма.                                  результата, который принимает следующие значения:

                                                       ШИВх                                       Результат операции         Признак результата
                                                                                                         0                          00
              0        Рг1       n-1
                                                                                                         <0                         01
                                                                                                         >0                         10
                       РгА                            РгВ
                                                                                                    Переполнение                    11
              0                  n-1        0                 n-1
                                                                                            Примем, что код признака результата формируется
                   0             n-1        0           n-1
                                       См                     +1См                   комбинационной схемой, на входы которой поступают
                             0                  n-1
                                                                                     сигналы,    соответствующие             значениям       всех   разрядов
           Флаги             0     РгСм         n-1
                                                                                     сумматора, а также сигналы переносов из знакового
          Признаки                                     ШИВых                         разряда p[0] и в знаковый из старшего цифрового разряда
                                                                                     p[1]. Признак нулевого значения результата формируется,
    Рисунок. 2.1 - Структурная схема АЛУ для операций
                    сложения и вычитания                                                                           31
                                                                                     если булева функция:        ∑ См[i] = 1 , Пр=00.
                                                                                                                 i =0
        Из памяти по входной информационной шине
ШИВх в АЛУ поступают операнды: положительные числа                                          Условие      выработки           признака        отрицательного

в прямом коде, а отрицательные в дополнительном.                                                          (                              )
                                                                                     результата: См[0] × p[0] × p[1] ∨ p[0] × p[1] = 1 , Пр=01.
Операнды размещаются в РгВ (первое слагаемое или                                            Условие      выработки           признака        положительного
уменьшаемое) и Рг1 (второе слагаемое или вычитаемое);                                                     (                              )
                                                                                     результата: См[0] × p[0] × p[1] ∨ p[0] × p[1] = 1 , Пр=10.
Рг1 связан с РгА цепями прямой и инверсной передачи
                                                                                            Признак переполнения формируется, если булева
кода.   Прямая     передача             используется                при   операции
                                                                                     функция: p[0] × p[1] ∨ p[0] × p[1] = 1 , Пр=11.
алгебраического сложения, а инверсная – при операции
                                                                                            Если при выполнении сложения двух операндов
вычитания. Результат операции выдается из РгСм по
                                                                                     возникает перенос из знакового разряда суммы при
выходной информационной шине ШИВых.
                                        25                                                                              26