Проектирование структур АЛУ. Спиридонов В.В. - 10 стр.

UptoLike

Составители: 

10
Для первых из них характерно наличие внутренней шины данных, по
которой осуществляются все передачи информации между любыми узлами
АЛУ. В случае непосредственных связей в структуре предусматривается на-
бор индивидуальных шин, связывающих пары узлов, между которыми долж-
ны выполняться передачи.
Структурные особенности определяются также и назначением ЭВМ, в
состав которых входит АЛУ, в целом. Так, например, в специализированных
системах для обработки сигналов операционные блоки могут иметь структу-
ру, наиболее приспособленную к алгоритмам обработки [18]. Однако в дан-
ном пособии речь идет об ЭВМ общего назначения.
Особенности организации выполнения операций (процесса обработки)
проявляются в принципах получения результатов и порядке обработки дан-
ных. По этим признакам возможны следующие подразделения.
По принципу получения результата: АЛУ с алгоритмической реализа-
цией операций; табличные АЛУ; таблично-алгоритмические АЛУ.
АЛУ с алгоритмической реализацией операцийнаиболее распростра-
ненный тип. В них каждая операция (кроме самых простых) представляется в
виде последовательности более простых преобразованиймикроопераций.
Последовательность этих преобразований определяется алгоритмом выпол-
нения операций. Реализуется такая последовательность либо за несколько
тактов под управлением соответствующей микропрограммы, обеспечиваю-
щей необходимую настройку узлов АЛУ в каждом такте, либо за один такт,
при наличии для всех микроопераций отдельных узлов, соединенных в тре-
буемой последовательности.
В табличных АЛУ результат операции не вычисляется каждый раз при
ее выполнении. Он выбирается из таблицыпостоянной памяти, в которой
заранее записаны назначения результатов, соответствующие всем возмож-
ным значениям операндов. Такой способ наиболее эффективен для вычисле-
ния сложных функций одного аргумента при небольшой его разрядности, на-
пример, тригонометрических функций. Применим он и для реализации
обычных арифметических операций.
При выполнении операций в табличных АЛУ значение аргумента (ар-
гументов) используют в качестве адреса ячейки ПЗУ, в которой записан ре-
зультат, соответствующий этому значению (значениям). Табличный способ
обеспечивает высокую скорость обработки, так как независимо от сложности
реализуемых преобразований все действия сводятся к считыванию готового
результата из ПЗУ. Однако недостатком его является необходимость очень
большого объема памяти (таблицы) при увеличении разрядности операндов.
Таблично-алгоритмические АЛУ представляют собой компромисс ме-
жду первыми двумя способами. В них результат получается сочетанием этих
способов. Часть разрядов операндов (обычно старшие разряды) используется