|
|
5 |
||
|
10 |
0 |
P6 |
11 |
|
1 |
P6 |
12 |
|
|
11 |
0 |
0 |
10 |
|
12 |
0 |
0 |
* |
Таблица 1
Y0
Обнуление регистров Ao и Am
Y1
Обнуление регистров Bo и Bm
Y2
Обнуление регистра Z
Y3
Запись в регистр Am
Y4
Запись в регистр Ao
Y5
Запись в регистр Bm
Y6
Запись в регистр Ao
Y7
Запись разряда частного в регистр Z
Y8
Сдвиг регистра Z в сторону старших разрядов
Y9
Выбор операции в сумматоре
Y10
Подсуммирование 1 в сумматоре
Y11
Разность порядков
Y12
Уменьшение порядка частного в регистре Bo
Y13
Установка выходной готовности
Y14
Гашение выходной готовности
Таблица 2
Рисунок 3
Функция
Значение
P1
Входная готовность
P2
Код операции
P3
Признак равенства 0 делителя
P4
Конец деления
P5
Знак числа в регистре Am
P6
Признак нормализации
P7
Знак числа в регистре Bm
Таблица 3
На рисунке 4 представлена связь управляющего автомата с операционным автоматом.
Рисунок 4
5. Числовые тестовые примеры выполнения операций с пояснениями
Пусть X=11010111*23, Y=1101*22. Найти частное от деления X/Y.
Все действия выполняются в устройстве в следующей последовательности:
0.1101111
Прямой код делимого
Частное X/Y
+
1.0011
Дополнительный код делителя
0.0000
Остаток положительный
1
0.0000
Остаток сдвинут влево на один разряд
+
1.0011
Дополнительный код делителя
1.0011
Остаток отрицательный
10
0.0111
Остаток сдвинут влево на один разряд
+
0.1101
Прямой код делителя
1.0100
Остаток отрицательный
100
0.1001
Остаток сдвинут влево на один разряд
+
0.1101
Прямой код делителя
1.0110
Остаток отрицательный
1000
0.1101
Остаток сдвинут влево на один разряд
+
0.1101
Прямой код делителя
1.1010
Остаток отрицательный
10000
Одновременно вычисляется порядок частного следующим образом:
pc = px - py = 0.011 - 0.010 = 0.001
6. Описание функциональной схемы устройства.
Функциональная схема устройства представлена на рисунке 5.
Функциональная схема реализует схему работы с мантиссами.
Используемый мультиплексор 2´1 на вход которого подается число в прямом и дополнительном коде и в зависимости от ситуации выбирается одно из двух чисел. В процессе работы осуществляется контроль делителя на равенство нулю, поэтому используемый мультиплексор должен иметь стробируемый вход.
Сумматор складывает числа, которые пришли с выхода мультиплексора и регистра Am, результат переписывается в регистр Am, который запоминает это число, сдвигает его влево в сторону старших разрядов и снова передает его на сумматор.
Так же старший разряд регистра подается на результирующий последовательно параллельный регистр Z, в котором происходит накопление результата. После определение результата, полученное число надо нормализовать и поэтому результирующий регистр кроме последовательного входа и параллельного вывода должен осуществлять сдвиг числа влево в сторону старших разрядов.
Рисунок 5
7. Краткое описание принципиальной схемы
Принципиальная схема устройства представлена на рисунке 6.
Два числа поступают на сумматор, который их суммирует и передает результат на регистр. В качестве сумматора используется микросхема К555ИМ6, а в качестве регистра К155ИР13 и К555ИР11 которые отличаются только разрядностью. Старший разряд регистра поступает на вход результирующего последовательно – параллельного регистра, в котором накапливается результат. В данной схеме в качестве результирующего регистра используется микросхема К531ИР24.
Рисунок 6
8. Заключение
В данной курсовой работе было разработано вычислительное устройство, выполняющее следующие операции:
· Нахождение абсолютного значения числа.
· Деление чисел в формате с плавающей запятой.
Построен алгоритм обработки чисел. Расписаны управляющие сигналы и префиксные функции. По имеющемся данным построена функциональная схема устройства. Также была построена принципиальная схема указанной части устройства, в которой были использованы конкретные микросхемы. Приведен тестовый пример выполнения операций.
9. Список литературы.
1. Нешумова К.А. Электронные вычислительные машины и системы. Москва, «Высшая школа», 1989.
2. Савельев А.Я. Арифметические и логические основы цифровых автоматов. Москва, «Высшая школа», 1980.
3. Стрыгин В.В., Щарев Л.С. Основы вычислительной, микропроцессорной техники и программирования. Москва, «Высшая школа», 1989.
4. Справочник. Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы. Москва «Радио и связь», 1990.
5. Мальцев П.П. Справочник. Цифровые интегральные микросхемы. М. Радио и связь. 1994.
6. Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы. М. Радио и связь. 1987.
Страницы: 1, 2
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.