пояснительная записка (Курсовой проект (готовый) вариант 34), страница 2

3.3. Микропрограмма операции "деление".

Деление выполняется над целыми двоичными числами со знаком, представленными в дополнительном коде.

По каждой паре сигналов ЗАПР-ДАННЫЕ передается слово разрядностью 6 бит. ВУ выставляет на шину управления сигнал запроса данных ЗАПР и ждет от устройтсва А сигнала ДАННЫЕ. По этому сигналу ВУ принимает с входной шины переданные данные и снимает с шины управления сигнал ЗАПР.

Делимое состоит из двух слов, сначала на входную шину данных выдается старшая часть делимого, затем - младшая.

Делитель, частное и остаток от деления имеют длину по одному слову.

Так как операнды представлены в дополнительном коде, то при делении они предварительно приводятся к своим модулям (при этом их начальные знаки запоминаются) и делятся в соответсвии с алгоритмом деления для положительных чисел, приведенным в [1]. Если число положительное, то оно не изменяется, а отрицательное – преобразуется в свой модуль по формуле , которая для чисел в дополнительном коде тождественно равна формуле C:=C-1.

После деление знак остатка приравнивается к запомненному ранее знаку делимого, а знак частного вычисляется как сумма по модулю 2 запомненных знаков делимого и делителя.

При выполнении деления подсчет тактов деления производить с помощью счетчика, а микрооперации сложения и вычитания с помощью микросхемы ALU.

При нулевом делимом частному и остатку сразу присваивается нуль.

При нулевом делителе, деление не производится и вырабатывается сигнал прерывания ПР, после чего выполнение микропрограммы прекращается.

Вывод данных из ВУ в устройство А производится по сигналу РЕЗ /результат/. ВУ выдает на шины управления ШУ сигнал РЕЗ и одновременно выставляет данные /результат/ на выходную шину ШВЫХ. Устройство А принимает данные и подтверждает прием результата сигналом ПРРЕЗ, после чего ВУ снимает с шины управления сигнал РЕЗ.

По каждой паре сигналов РЕЗ-ПРРЕЗ на выходную шину выдается слово разрядностью 6 бит.

На выходную шину данных сначала выдается частное, а затем - остаток.

Алгоритм микропрограммы операции "деление" представлен на рисунке № 2.

3.4. Микропрограмма операции "вычитание обратное"

Обратное вычитание выполняется над целыми двоичными числами со знаком, представленными в дополнительном коде.

По каждой паре сигналов ЗАПР-ДАННЫЕ передается слово разрядностью 6 бит. ВУ выставляет на шину управления сигнал запроса данных ЗАПР и ждет от устройтсва А сигнала ДАННЫЕ. По этому сигналу ВУ принимает с входной шины переданные данные и снимает с шины управления сигнал ЗАПР.

Уменьшаемое (В) и вычитаемое (А) имеют длину по одному слову.

По первой паре сигналов ЗАПР-ДАННЫЕ с входной шины принимается вычитаемое (А), а по второй паре сигналов ЗАПР-ДАННЫЕ с входной шины принимается уменьшаемое (В).

Операция вычитания производится в АЛУ, но так как в АЛУ нет операции С:=(В-А) и операнды представлены в дополнительном коде, то для вычисления результата используется следующая формула
С:=(-(А-В)). Вычисления по этой формуле производятся в два этапа: 1) С:=(А-В); 2) С:=-С, что тождественно равно (для чисел в дополнительном коде) .

На самом деле можно было инвертировать порядок приема уменьшаемого и вычитамого и тогда сама операция вычитания упростилась бы до одной микрооперации, производимой в АЛУ
С:=(А-В), но это не сделано для совместимости процедуры приема операндов данной микропрограммы с процедурами приема операндов остальных микропрограмм, что позволит значительно минимизировать обобщенную микропрограмму

Вывод данных из ВУ в устройство А производится по сигналу РЕЗ /результат/. ВУ выдает на шины управления ШУ сигнал РЕЗ и одновременно выставляет данные /результат/ на выходную шину ШВЫХ. Устройство А принимает данные и подтверждает прием результата сигналом ПРРЕЗ, после чего ВУ снимает с шины управления сигнал РЕЗ.

Разрядность выходного слова равна 6 бит.

Алгоритм микропрограммы операции "вычитание обратное" представлен на рисунке № 3.

3.5. Микропрограмма операции "вычитание модулей"

Вычитание модулей выполняется над целыми двоичными числами со знаком, представленными в дополнительном коде.

По каждой паре сигналов ЗАПР-ДАННЫЕ передается слово разрядностью 6 бит. ВУ выставляет на шину управления сигнал запроса данных ЗАПР и ждет от устройтсва А сигнала ДАННЫЕ. По этому сигналу ВУ принимает с входной шины переданные данные и снимает с шины управления сигнал ЗАПР.

Уменьшаемое (В) и вычитаемое (А) имеют длину по одному слову.

По первой паре сигналов ЗАПР-ДАННЫЕ с входной шины принимается уменьшаемое (А), а по второй паре сигналов ЗАПР-ДАННЫЕ с входной шины принимается вычитаемое (В).

После того, как операнды были приняты с входной шины, они приводятся к своим модулям. Если число положительное, то оно не изменяется, а отрицательное – преобразуется в свой модуль по формуле , которая для чисел в дополнительном коде тождественно равна формуле C:=C-1.

После того, как операнды приведены к своим модуля, из уменьшаемого (А) с помощью микросхемы АЛУ вычитается вычитаемое (В) и результат помещается в С.

Вывод данных из ВУ в устройство А производится по сигналу РЕЗ /результат/. ВУ выдает на шины управления ШУ сигнал РЕЗ и одновременно выставляет данные /результат/ на выходную шину ШВЫХ. Устройство А принимает данные и подтверждает прием результата сигналом ПРРЕЗ, после чего ВУ снимает с шины управления сигнал РЕЗ.

Разрядность выходного слова равна 6 бит.

Алгоритм микропрограммы операции "вычитание модулей" представлен на рисунке № 4.

3.6. Микропрограмма операции " "

Операция " " выполняется над логическими данными.

По каждой паре сигналов ЗАПР-ДАННЫЕ передается слово разрядностью 6 бит. ВУ выставляет на шину управления сигнал запроса данных ЗАПР и ждет от устройтсва А сигнала ДАННЫЕ. По этому сигналу ВУ принимает с входной шины переданные данные и снимает с шины управления сигнал ЗАПР.

Оба операнда (А и В) имеют длину по одному слову.

По первой паре сигналов ЗАПР-ДАННЫЕ с входной шины принимается первое логическое слово (А), а по второй паре сигналов ЗАПР-ДАННЫЕ с входной шины принимается второе логическое слово (В).

После того, как операнды были приняты с входной шины, над ними в АЛУ производится машинная операция и результат присваивается С.

Вывод данных из ВУ в устройство А производится по сигналу РЕЗ /результат/. ВУ выдает на шины управления ШУ сигнал РЕЗ и одновременно выставляет данные /результат/ на выходную шину ШВЫХ. Устройство А принимает данные и подтверждает прием результата сигналом ПРРЕЗ, после чего ВУ снимает с шины управления сигнал РЕЗ.

Разрядность выходного слова равна 6 бит.

Алгоритм микропрограммы операции " " представлен на рисунке № 5.

3.7. Микропрограмма операции " "

Операция " " выполняется над логическими данными.

По каждой паре сигналов ЗАПР-ДАННЫЕ передается слово разрядностью 6 бит. ВУ выставляет на шину управления сигнал запроса данных ЗАПР и ждет от устройтсва А сигнала ДАННЫЕ. По этому сигналу ВУ принимает с входной шины переданные данные и снимает с шины управления сигнал ЗАПР.

Оба операнда (А и В) имеют длину по одному слову.

По первой паре сигналов ЗАПР-ДАННЫЕ с входной шины принимается первое логическое слово (А), а по второй паре сигналов ЗАПР-ДАННЫЕ с входной шины принимается второе логическое слово (В).

После того, как операнды были приняты с входной шины, над ними в АЛУ производится машинная операция и результат присваивается С.

Вывод данных из ВУ в устройство А производится по сигналу РЕЗ /результат/. ВУ выдает на шины управления ШУ сигнал РЕЗ и одновременно выставляет данные /результат/ на выходную шину ШВЫХ. Устройство А принимает данные и подтверждает прием результата сигналом ПРРЕЗ, после чего ВУ снимает с шины управления сигнал РЕЗ.

Разрядность выходного слова равна 6 бит.

Алгоритм микропрограммы операции " " представлен на рисунке № 6.

3.8. Микропрограмма операции " "

Операция " " выполняется над логическими данными.

По каждой паре сигналов ЗАПР-ДАННЫЕ передается слово разрядностью 6 бит. ВУ выставляет на шину управления сигнал запроса данных ЗАПР и ждет от устройтсва А сигнала ДАННЫЕ. По этому сигналу ВУ принимает с входной шины переданные данные и снимает с шины управления сигнал ЗАПР.

Оба операнда (А и В) имеют длину по одному слову.

По первой паре сигналов ЗАПР-ДАННЫЕ с входной шины принимается первое логическое слово (А), а по второй паре сигналов ЗАПР-ДАННЫЕ с входной шины принимается второе логическое слово (В).

После того, как операнды были приняты с входной шины, над ними в АЛУ производится машинная операция и результат присваивается С.

Вывод данных из ВУ в устройство А производится по сигналу РЕЗ /результат/. ВУ выдает на шины управления ШУ сигнал РЕЗ и одновременно выставляет данные /результат/ на выходную шину ШВЫХ. Устройство А принимает данные и подтверждает прием результата сигналом ПРРЕЗ, после чего ВУ снимает с шины управления сигнал РЕЗ.

Разрядность выходного слова равна 6 бит.