Проектирование структур АЛУ. Спиридонов В.В. - 42 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СЗТУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

42
б) разделение (декомпозиция) функциональных блоков алгоритма (на-
пример, умножение − серия сложений);
в) использование других типов операций (например, вычитание − сло-
жение с обратным колом, сдвиг влево – суммирование числа с самим собой).
Примерами замены алгоритма или части его, относящихся к третьей
группе, могут служить переходы к использованию различных методов или
формул для решения одной и той же задачи. Так, подсчет площади S тре-
угольника можно производить по известной формуле S = b*h/2 или вместо
этого по формуле S = 1/2* a* b* sin γ , сумму чисел отрезка натурального ря-
да от п
1
до п
2
можно получить последовательностью сложений или по фор-
муле (n
2
* (n
2
+ 1) − n
1
*(n
1
− 1))/2 . Но такие замены осуществляются за счет
использования некоторой скрытой полностью или частично в алгоритме
взаимосвязью между объектами и операциями преобразования. И в этом
смысле замены могут относиться не столько к самому алгоритму, сколько к
более высокому уровню знаний о преобразуемых алгоритмом объектах, ре-
шаемых задачах. Так, в приведенных примерах это знания о соотношениях
элементов треугольника и натурального ряда чисел.
Необходимо указать такие, что преобразования, отнесенные к разным
группам могут быть близки друг другу, например, таковыми являются “б” из
первой группы и “а” из второй, преобразование “в” из второй группы к пре-
образованиям третьей группы и т. д.
2.4.2. Модификация структуры АЛУ
После выполнения этапа формирования функциональной структуры
АЛУ в соответствии с принятой стратегией получается максимальное распа-
раллеливание функций. Преобразования структуры устройства в общем слу-
чае могут преследовать различные цели, связанные с улучшением тех или
иных их характеристик. Наиболее часто в качестве таковых рассматриваются
быстродействие и аппаратные затраты.
Повышение быстродействия
В структуре с максимальным распараллеливанием функций повышение
быстродействия возможно только за счет использования более быстродейст-
вующих элементов или уменьшения длины цепей преобразования (глубины
схемы) устройства, что дает сокращение длительности такта и повышение
рабочей частоты.
Первый из способов не связан с модификацией структуры. А уменьше-
ние глубины схемы непосредственно предполагает структурные изменения и
может быть выполнено в структурах с максимальным распараллеливанием
функций двумя путями:

Страницы