Проектирование структур АЛУ. Спиридонов В.В. - 51 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СЗТУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

51
боты устройства (желательно, чтобы выполнялись соотношения р
m1
∈ Р и
р
m2
∈ Р); б) уменьшить глубину d
max
цепи, реализующей преобразование р
m
за
счет усложнения этой цепи.
В первом случае потери времени на всех преобразованиях, кроме p
m
,
уменьшатся до t
L
′=
∑
≠
−
′
mi
iiл
ddf
)(
max
τ
, где d′
max
, – глубина цепи, следующей
по величине после глубины (исключаемой цепи) d
max
, а время выполнения
преобразования р
m
возрастет на ∆t
L
′=τ
л
(2d′
max
-d
max
). Если f
m
∆t
m
<t
L
-t
L
′, то с
точки зрения времени преобразования такая модификация структуры АЛУ
представляется оправданной (аналогичная ситуация характерна для RISC ар-
хитектуры, отказывающейся от сложных команд).
Во втором случае, если d
max
≤ d′
max
, потери t
L
′ составят
t
L
=
∑
=
=
−
′
ri
i
iiл
ddf
1
max
)(τ , где сумма взята по всем преобразованиям, включая р
m
т. е. выигрыш во времени будет несколько большим. Однако при этом воз-
растут и аппаратные затраты, что потребует соотнесения их с получаемым
выигрышем во времени.
Влияние преобразований структуры устройства на значения коэффици-
ентов η
p
и ν
p
может быть противоположным. Например, ориентация устрой-
ства на более сложные (базовые) преобразования приводит к большей глуби-
не схем преобразователей и увеличению η
p
. Однако относительные частоты
использования преобразований в общем случае снижаются с повышением их
сложности (это видно и на примерах смесей команд), что уменьшает ν
p
. И
наоборот, ориентация структуры на более простые базовые преобразования
увеличивает , но значительно снижает η
p
.
Рассмотренные коэффициенты позволяют оценить структуру АЛУ с
точки зрения эффективности использования ее возможностей. (Можно также
ввести коэффициент, аналогичный ν
p
, но учитывающий эффективность ис-
пользования схемы АЛУ в различных операциях: долю элементов, участ-
вующих в различных операциях.) Однако необходимо помнить, что АЛУ, как
правило, входит в состав более сложной системы, например ЭВМ, и общий
критерий его оценки в этом случае желательно строить с точки зрения эф-
фективности всей системы в целом. Обычно такие критерии связаны с соот-
ношением стоимости и производительности.

Страницы