Большинство методов ускоренного умножения основаны на одновременном анализе нескольких битов множителя.
Умножение производим по IV схеме. Анализируются 2 младших бита множителя. Если биты
00—сдвиг СЧП на два бита вправо;
01—сложение СЧП и множимого, сдвиг на два бита вправо;
10—сложение с удвоенным множимым, сдвиг на два бита вправо;
11-- сложение с утроенным множимым, сдвиг на два бита вправо.
Пример
3710 12010
01 Х=0010 0101
10 2Х=0100 1010
11 3Х=0110 1111
Процесс нахождения произведения:
Шаг |
Анализ. биты |
Операции с СЧП |
1 |
00 |
СЧП = 0000 0000 0000 0000 СЧП à 2р. CЧП = 0000 0000 0000 0000 |
2 |
10 |
СЧП = 0000 0000 0000 0000 СЧП + 2Х = 0000 0000 0000 0000 0100 1010 0100 1010 0000 0000 СЧП à 2р. CЧП = 0001 0010 1000 0000 |
3 |
11 |
СЧП = 0001 0010 1000 0000 СЧП + 3Х = 0001 0010 1000 0000 0110 1111 1000 0001 1000 0000 СЧП à 2р. CЧП = 0010 0000 0110 0000 |
4 |
01 |
СЧП = 0010 0000 0110 0000 СЧП + Х = 0001 0010 1000 0000 0010 0101 0100 0101 0110 0000 СЧП à 2р. CЧП = 0001 0001 0101 1000 |
Результат |
0001 0001 0101 10002 = 444010 |
Существует два варианта этой схемы:
1) матричная или умножитель Брауна;
2) пирамидальная.
Рассмотрим умножитель Брауна
Рассмотрим для четырех разрядных сомножителей:
Схема умножителя Брауна приведена на рисунке.
Биты частичных произведений (ЧП) вида xiyj формируются с помощью элемента «И». Для суммирования ЧП применяются одноразрядные сумматоры ПС (полусумматоры) и СМ (сумматоры) c сохранением переноса.
ПС – одноразрядные суммирующие устройства, имеющие два входа для слагаемых и два выхода - выход бита суммы и выход бита переноса.
СМ складывает три числа, т.е. имеет три входа для слагаемых и два выхода - выход бита суммы и выход бита переноса.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.