Разработка вычислительного устройства, состоящего из операционного и управляющего автомата, страница 2

2.4. Цель работы

Целью курсовой работы является получение в процессе проектирования навыков в выборе алгоритма работы устройства и в решении задач, возникающих перед разработчиком аппаратных средств вычислительной техники.

Ì Математическое обоснование

 используемых алгоритмов в содержательной форме.

3.1. Алгоритм работы устройства.

С входной шины последовательно поступают два числа, причем порядок этих чисел записывается в счетчик (CT1, CT2), а мантисса в регистр (RGA, RGB).

Далее выровняв порядки этих чисел по наибольшему из них, определяем тип операции: сложение с дальнейшим нахождением среднеарифметического двух чисел путем уменьшения порядка на единицу, либо вычитание.

Выбрав тип операции, складываем мантиссы этих чисел, и добавляем дополнительный разряд, к младшему знаковому разряду переводя эти мантиссы в модифицированный код.

Перед выдачей результата на шину информационную выхода, производим операцию нормализации мантиссы. Для этого складываем разряды 4,5 и 4, не 6 по модулю два.

Если значение четвертого и пятого разряда не равны, выполняем сдвиг мантиссы вправо, порядок увеличиваем на единицу и выдаем результат на шину выхода.

Если значение четвертого и пятого разряда равны, делаем проверку чет3вертого и не шестого разряда, при условии равенства выдаем результат, иначе сдвигаем мантиссу влево, а порядок уменьшаем на единицу, затем выдаем результат.

3.2. Алгоритм в содержательной форме

В Приложении 1 представлена блок-схема алгоритма работы вычислительного устройства в содержательной форме, состоящая из команд микропрограммы и регистровых передач.

3.3. Закодированная форма алгоритма

Закодированная форма алгоритма получается из содержательной формы, и представляет собой блок-схему состоящую из логических операций безусловных (mi) и условных (Pi) переходов. Она представлена в Приложении 2.

3.4. Решение типовых примеров

Типовые примеры иллюстрируют работу алгоритма и используют в качестве операндов числа в установленном формате. В обоих примерах результат вычислений записывается для порядков в CTSM, а для мантисс в RGSM.

3.4.1. Среднеарифметическое двух чисел с плавающей точкой

Пример№1

CT1

RGA

CT2

RGB

CTSM

RGSM

Комментарий

0.101

0.10100001101

0.000

0.00000000000

0.000

0.00000000000

Прием в CT1 и RGA

0.101

0.10100001101

0.100

0.01000100000

0.000

0.00000000000

Прием в CT2 и RGB

0.101

0.10100001101

0.101

0.00100010000

0.101

0.00000000000

Выравнивание порядков

0.101

0.10100001101

0.101

0.00100010000

0.101

00.11000011101

Сложение мантисс

0.100

00.11000011101

Деление на 2

0.100

0.11000011101

Результат