Проектирование структур АЛУ. Спиридонов В.В. - 47 стр.

UptoLike

Составители: 

47
Переход к цепочке блоков показан на рис. 11, а, где Р
N
–N -местное
преобразование, Р
2
одноименное двухместное преобразование. Такой пере-
ход соответствует переходу от преобразования Y= Р
N
(Х
1
, Х
2
, ..., Х
N
) к рекур-
сивной подстановке вида Y
i
= Р
2
(Х
i
, Y
i
-1), где i= 2÷N, Y
i
= Х
i
, Y
N
= Y.
К полученной последовательной цепочке одинаковых блоков Р
2
может
быть применен первый из рассмотренных способов преобразования структу-
ры устройства: совмещении одинаковых операций, что дает схему, показан-
ную в правой части рис. 11, а.
Замена N-входового преобразователя на дерево блоков сохраняет поя-
русную параллельность структуры, которая оказывается более быстродейст-
вующей, по сравнению с предыдущим вариантом. Такая замена показана на
рис. 11, б.
Количество используемых при этом блоков такое же, как и в последо-
вательной цепочке. Но существенно упростить полученную структуру не
удается, так как на первом ярусе дерева приходится буферизовать N/n ин-
формационных объектов (где пколичество входов блоков преобразования).
Результат такого совмещения показан в правой части рис. 11,6, где допущены
определенные условности: так как часть буферов используется многократно
(в нескольких ярусах), то мультиплексоры и демультиплексор должны были
бы иметь больше положений: по несколько для многократно используемых
буферов.
При всех рассмотренных преобразованиях структуры устройства пред-
полагалось наличие на входах блоков преобразования входных ИФО в тече-
ние всего времени преобразования. Такое допущение вызвано ограничением
задачи проектирования разработкой собственно АЛУ (или любого отдельно-
го блока, устройства и т. д.), решением этой задачи отдельно от построения
других устройств процессора. Это, по сути, эквивалентно выделению, по
правилам формирования функциональной структуры, участка общего алго-
ритма работы процессора, соответствующего выполнению операций в АЛУ.
Приведенные варианты преобразования структур устройств позволяют
осуществлять переход от структуры с максимальным распараллеливанием
функций к структуре с минимальным составом блоков. При этом возникают
проблемы выбора и оценки различных структур.