Параллельный перенос

Эти функции имеют аналитические соотношения аналогичные подготовительным функциям первого порядка.

Задержка СУП (схем ускоренного переноса) составляет 20нск. Следовательно, данная структура имеет задержку 40 м, т.е. в 2 раза меньше, чем у последовательного переноса.

Использование АЛУ в качестве решающего устройства целесообразно в тех случаях, когда количество реконфигураций не превышает 8. В иных случаях лучше использовать микропроцессор (т.к. резко возрастают аппаратурные затраты).

4. Регистровое АЛУ – базовая структура микропроцессора. Варианты построения регистровых структур. Задача управления и синхронизации.

- любая операция

 

 

1. Разместить операнды на входе ALU в регистрах A и B
2. Выполнить операции ALU
3. Разместить результаты в регистре C

Задачи:

- Синхронизация: заключается формировании тактовых импульсов так, чтобы во всех регистрах схемы фиксировались достоверные данные

- Управления: заключается в формировании управляющих сигналов для выполнения заданных операций.

Формирование управляющего сигнала и фиксация результатов происходит по перед. фронту тактовых импульсов.

БРОН – блок регистров общего назначения

ВУ – внешнее устройство

Плюсы:

- При условии что операнды A и B зафиксированы в регистре требуется 1 такт для фиксации результата в БРОН. (Однако для обмена с ВУ 1 такта не достаточно)

Минусы:

- В течении обмена с ВУ необходимо сохранять без изменения содержимое A и B.

- Медленный обмен с ВУ

При условии что регистры A и B зафиксированные операнды требуется 2 такта для фиксирование результата в БРОН. 1 такт – результат записи в регистр C, а не следующем может совмещать операцию обмена с ВУ и запись результата в регистр общего назначения

 

Совмещает достоинства двух предыдущих

Регистровое АЛУ с разрядно-модульной организацией. Состав и назначение сигналов управления. Организация цепей по сдвигу и переносу при построении вычислительных систем на основе АЛУ с разрядно-модульной организацией. Формирование набора операций, выполняемых АЛУ с разрядно-модульной организацией.

 

 

 

Условимся, что все элементы этой структуры – четырёхразрядные.

Рг2 – сдвиговый регистр ISR – сдвиг вправо ISL – сдвиг влево

OSL – выход информации при сдвиге влево OSR – выход информации при сдвиге вправо

MS обеспечивает приём информации в Рг1 либо от внешнего устройства, либо от внутрисистемной шины.

1. Информационные сигналы:

a. входные – от ВУ, Р0, ISL, ISR

b. выходные к ВУ, Р4, F11, D11, OSR, OSL

1. Сигналы управления:

1. Цель синхронизации (С) – зафиксировать достоверный результат в памяти.

Для дальнейшего использования этой структуры необходимо решить 2 задачи:

а) определить способ наращивания разрядности обрабатываемых слов;

б) определить набор операций, реализуемых РАЛУ.