I Выполнение операций в АЛУ для чисел с фиксированной точкой
АЛУ для выполнения операций сложения и вычитания над числами с фиксированнойточкой.
Любое число с фиксированной точкой имеет 7 разрядов
Пример
x-y
5-3
Прямой код 5=0.0101, обратный код -5=1.1010+1=1.1011
3=0.0011
0.0101
1.1101
0.0010
Одноразрядный сумматор
При выполнение операции вычитания x-y, уменьшаемое x подается на регистр РВ, вычитаемое e подается на регистр Р1; чтобы получить дополнительный код y информацию с Р1 на РА записывают в обратном коде, то есть инвертируется, снимается информация с инверсных выходов регистра Р1 при перезаписи.
В сумматоре складывается содержимое РА и РВ и +1 к младшему разряду.
Таким образом, в сумматоре к уменьшаемому x прибавляется дополнительный код вычитаемого y. На регистре РС фиксируется результат выполненной операции, который затем по шине выхода записывается в память. На признаковых триггерах фиксируется Т-признак - результат выполненной операции, то есть больше, меньше или равно нулю, или переполнение (формат чисел с фиксированной и плавающей точкой в обратном и дополнительном коде).
При выполнение операции сложения на регистры РВ и Р1 заносятся два слагаемых. На РА и Р1 передается без изменения. В АЛУ суммируются два числа РА и РВ, результат заносится на РС и Т-признак.
Пример
(-3) – (-5)
V1 РВ=Швх
V2 Р1=Швх
АЛУ для выполнения операции умножения над числами с фиксированной точкой, представленных в прямом коде
Существуют 4 основных подхода для выполнения операции умножения. 1 и 2 подходы связаны с анализом множителя, начиная с младших разрядов; 3 и 4 – анализ множителя, начиная со старших разрядов.
1 подход
Метод умножения, начиная с анализа младших разрядов множителя, со сдвигом множимого влево (метод похож на метод ручного умножения).
2 подход
Метод умножения, начиная с анализа младших разрядов множителя, со сдвигом суммы частичных произведений.
3 подход
Метод умножения, начиная с анализа старших разрядов множителя, со сдвигом множимого вправо.
4 подход
Метод умножения, начиная с анализа старших разрядов множителя, со сдвигом суммы частичных произведений влево.
Наиболее экономичным по аппаратуре является 2 метод, так как он требует n-разрядных регистров для представления множимого, множителя и суммы частичных произведений.