ВчУ (Электронный лекционный курс), страница 8

4.4 Схема управления выполнением операций «умножения» и «деления».

Схема управления выполнением операций умножения и деления предназначена для:

• формирования сигналов опросов ШМ (Х1, Х2, Х4);

• формирования управляющих сигналов;

• коррекции контрольных разрядов промежуточных результатов при пересылке их со сдвигом на один разряд вправо или влево с РР1 в 1,2 байты ВР;

• формирования знакового и информационных разрядов частного в последовательном коде.

Так как в ВчУ производится работа с числами, представленными в дополнительном коде, для выполнения операций умножения и деления приняты следующие алгоритмы.

В ходе умножения множитель преобразуется в форму записи «-1», «0», «+1». Соответственно, либо производится вычитание множимого из суммы частичных произведений, либо не производится ни сложения, ни вычитания, либо множимое добавляется к сумме частичных произведений. При этом правило преобразования выглядит так:

• если данная цифра не преобразованного множителя совпадает с соседней справа его цифрой, то цифра преобразованного множителя есть «0»;

• если данная цифра не преобразованного множителя есть «0», а соседняя справа его цифра есть «1» , то соответствующая цифра преобразованного множителя есть «1»;

• если данная цифра не преобразованного множителя есть «1», а соседняя справа его цифра есть «0», то соответствующая цифра преобразованного множителя есть «-1».

Правила выполнения деления при использовании чисел, представленных в дополнительном коде, заключаются в следующем:

• сравнить знаки делимого и делителя; если они одинаковы то вписать в знак частного «+», если различны - «-»; произвести в первом случае вычитание делителя из делимого, во втором - добавление делителя к делимому; если знак результата не совпадает со знаком делителя, то старшая значащая цифра частного есть нуль, в противном случае - единица (первая значащая цифра является знаковым разрядом) полученный результат в любом случае представляет собой первый остаток;

• удвоить предыдущий остаток;

• если знак предыдущего остатка не совпадает со знаком делителя, то добавить делитель, если совпадает - вычесть делитель; при этом образуется очередной остаток, знак которого определяет очередную цифру частного по правилам, описанным выше.

Этот процесс повторяется до тех пор, пока не будут получены все разряды частного.

В соответствии с выше описанными алгоритмами ресурсы ВчУ при выполнении операций умножения и деления распределяются следующим образом:

• множимое хранится в ОР по адресу А1, содержащемуся в коде команды; множитель, полученный из ЗУ по А12 на ВР записывается после конфигурирования на КфЧ-2 на РРЗ, где осуществляется его сдвиг на каждом такте синхроимпульсов на один разряд в сторону младших разрядов; сумма частичных произведений из комбинационного сумматора поступает на РР1, откуда со сдвигом на один разряд вправо переписывается в 1,2-й байты ВР (знаковый разряд ВР заполняется при этом старшим разрядом РР1);

• делитель хранится в ОР по адресу А1, содержащемуся в коде команды; делимое, полученное из ЗУ по А12, принимается на ВР, откуда после конфигурирования на КфЧ-2 посылается в комбинационный сумматор для получения первого остатка; остаток из комбинационного сумматора принимается на РР1, откуда со сдвигом на один разряд влево переписывается в 1,2-й байты ВР; частное формируется схемой управления выполнением операций умножения и деления и в последовательном коде записывается, начиная со старших разрядов в РРЗ.

При выполнении операции умножения множитель сдвигается в сторону младших разрядов (вправо), а при выполнении операций деления частное сдвигается в сторону старших разрядов (влево). Так как в РРЗ возможен сдвиг информации только в одну сторону, при пересылке множителя из КфЧ-2 на РРЗ осуществляется косая пересылка: старшие разряды множителя попадают в младшие разряды РРЗ, а младшие разряды - в старшие.

Контрольные вопросы:

1. Назначение и состав ВчУ.

2. Формат информационного слова и формат команд.

3. Формирование исполнительного адреса А’2.

4. Принцип конфигурирования обрабатываемой информации и виды конфигураций.

5. Назначение и состав операционного устройства. Назначение функциональных частей операционного устройства.

6. Принцип работы схемы оперативных регистров в режиме записи информации.

7. Принцип работы конфигураторов чтения и записи.

8. Работа схемы взаимодействия с ЗУ при формировании заявок процессоров на обращение в ЗУ ТрОбр-1 и ТрОбр-2.

9. Принцип работы схемы прерывания программ работы процессора при поступлении заявки на прерывание.

10. Назначение, состав устройства управления ВчУ. Назначение функциональных частей.

11. Взаимодействие функциональных частей УУ при выполнении операции «сложение».

Задание на самоподготовку:

1. Изучить назначение и состав ВчУ.

2. Изучить форматы информационных слов и команд ВчУ и порядок формирования исполнительного адреса А’2.

3. Изучить назначение, состав и принцип работы операционного устройства ВчУ.

4. Изучить назначение, состав и принцип работы устройства управления ВчУ.