Выбор и распределение компонентов

<29 30 313233 34 35 >

При вычитании чисел с одинаковыми знаками вместо вычитания второго операнда производят его прибавление с инвертированием разрядов и прибавлением единицы в младший разряд. Эти операции можно выполнить одновременно в одном такте. Для этого разряды второго операнда при вычитании подают на входы сумматора с инверсных выходов регистра РегВ, а на вход переносов младшего разряда (SM(р₇) на рис. 7.1) SM(р₇) подается единичный сигнал у₅.

При сложении чисел с одинаковыми знаками передача второго операнда происходит без смены знака, и разряды второго операнда подают на входы сумматора в прямом коде.

Для возможности подачи на вход сумматора второго операнда как в прямом, так и в дополнительном кодах в схеме используется мультиплексор MSA, управляемый сигналом у₅. Подача на вход сумматора второго операнда как в прямом, так и в дополнительном коде осуществляется при помощи мультиплексора MSA, управляемого сигналом у₅. Наличие сигнала у₅определяет подачу дополнительного кода, т.е. выполнение операции вычитания, отсутствие у₅ –операцию суммирования.

Соответственно, регистр РегВ должен иметь как прямые разрядные выходы, так и инверсные.

Алгоритм предполагает возможную смену знака результата при вычитании большего операнда из меньшего. В этом случае производится коррекция результата – разряды результата инвертируются, и к младшему разряду прибавляется единица. В данном примере для фиксации результата используется регистр не первого, а второго операнда РегВ. Это сделано для того, чтобы не перегружать схему инверсными выходами и цепями передач с мультиплексорами.

Согласно алгоритму подача разрядов первого операнда с РегА (без знака) на сумматор производится только в прямом коде. Если не надо управлять способом передачи информации на комбинационный сумматор, и передаваемая информация используется во всех операциях, то нет необходимости использовать в цепи связи точки управления в виде вентилей. Вентили в цепях связи ставятся для блокировки передачи информации. В данной схеме вентили нужны для блокировки передачи первого операнда в такте коррекции результата с использованием сумматора. В данной схеме вентили нужны, чтобы заблокировать передачу первого операнда в сумматор в такте коррекции результата. Блокировка производится при отсутствии сигнала управления у₄.

Для разделения цепей приема второго операнда с шины данных и фиксации результатов с выхода сумматора SM(вых) используется второй мультиплексор MSB. Прием второго операнда с шины данных через сумматор производится по сигналам y₂и y₆(tз).

При подаче разрядных значений операндов на входы сумматора результат на выходах формируется с определенной задержкой на переходные процессы. По этой причине фиксацию результатов производят в конце такта, например по заднему фронту управляющего сигнала, с использованием синхронных триггеров, например D-триггеров. На структурной схеме (Рис.7.1) такая микрооперация отмечена пометкой tз –у₆(tз).

При заданной элементной базе длительность такта выбирают не меньше максимальной задержки в используемых схемах. При заданном быстродействии (длительности такта) подбирают соответствующую элементную базу.

Для фиксации кода операции (a) и возможного переноса схема содержит D-триггер Ta/v (установка переноса производится по сигналу переноса с сумматора, сброс – по сигналу управления у₇).

В целях упрощения цепей Чтобы упростить цепи коррекции знака результата, знак сохраняют в D-триггере с индивидуальным входом синхронизации. Инвертирование знака производится передачей значения сигнала с инверсного выхода триггера на его вход.Алгоритм предусматривает сброс переполнения и инвертирование знака результата в одинаковых ситуациях. Поэтому для сброса сигнала переноса и изменения знака результата используется один управляющий сигнал – у₇_.

Передача результата на магистральную шину данных выполняется по сигналу управления у₃.

Схема содержит три контрольные точки, которые формируют оповещающие сигналы:

· Х₁ – знак первого операнда и результата,

· Х₂ – знак второго операнда,

· Х₃ – заданный код операции, после использования – перенос из старшего разряда сумматора.

<29 30 313233 34 35 >

Дата добавления: 2022-02-05; просмотров: 211;