Разработка управляющей части автомата для сложения двух чисел с плавающей запятой в дополнительном коде с помощью модели Мура - реферат

Разработка управляющей части автомата для сложения 2-ух чисел с плавающей запятой в дополнительном коде при помощи модели Мура Содержание

Стр.

Задание . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3

1й раздел. Разработка машинного метода выполнения операций . . . . . . . . . . . . . . . 3

1.1. Построение метода операций . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

1.2. Пример выполнения сложения, оценка погрешности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

2й раздел. Разработка ГСА и многофункциональной схемы ОА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

2.1. Разработка ГСА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5

2.2. Построение многофункциональной схемы Разработка управляющей части автомата для сложения двух чисел с плавающей запятой в дополнительном коде с помощью модели Мура - реферат ОА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

3й раздел. Разработка логической схемы управляющей части автомата . . . . . . . . . . . . .8

3.1. Составление таблицы переходов-выходов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8

3.2. Граф автомата Мура . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

3.3. Построение функций возбуждения входов триггеров и логической схемы . . . .10

4й раздел. Оценка времени выполнения микропрограммы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12

Заключение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

Задание

Создать управляющую часть автомата для сложения 2-ух чисел с плавающей запятой в дополнительном коде при помощи модели Мура Разработка управляющей части автомата для сложения двух чисел с плавающей запятой в дополнительном коде с помощью модели Мура - реферат. Логическую схему воплотить в базисе «И-НЕ» на D-триггерах.

Раздел 1. Разработка машинного метода выполнения операции.

Шаг 1. Сопоставить порядки чисел A и B. Вычислить разность порядков чисел. Если Dp ³ 14, то выдать число A и окончить выполнение. Если Dp £ -14, то выдать число B и окончить выполнение. Если 0 £ Dp Разработка управляющей части автомата для сложения двух чисел с плавающей запятой в дополнительном коде с помощью модели Мура - реферат Dp > -14, то двинуть мантиссу числа А на çDpç разрядов на право. Порядок ответа равен большему порядку.

Шаг 2. Сложить мантиссы по правилам ДК.

Шаг 3. Проверить условие нормализации g. Если оно не производится, двинуть сумму на один разряд на право, к порядку результата прибавить единицу и перейти к п. 5.

Шаг 4. Циклически инспектировать условие Разработка управляющей части автомата для сложения двух чисел с плавающей запятой в дополнительном коде с помощью модели Мура - реферат нормализации d. Если оно не производится, двинуть сумму на один разряд на лево, от порядка результата отнять единицу.

Шаг 5. Проверить сумматор порядков на переполнением. Если появилось переполнение, установить флаг №1. Если появилась ошибка типа «машинный ноль», установить флаг №2.

Блок-схема имеет последующий вид.

0

0

1

0

СММ:=РгВ(0:15);

СМП:=РгВ(16:21)

СММ:=РгА Разработка управляющей части автомата для сложения двух чисел с плавающей запятой в дополнительном коде с помощью модели Мура - реферат(0:15);

СМП:=РгА(16:21)

СМП:=РгА(16:21) - РгВ(16:21)

РгА:=А; РгB:=В; СММ:=0; F1:=0; F2:=0


Разглядим пример выполнения операции.


При сдвиге мантиссы числа В выходит погрешность, равная:

Раздел 2. Разработка ГСА и многофункциональной схемы ОА.

Регистры РгА и РгВ имеют 22 разряда: биты 0-1 – символ числа, биты 2-15 – мантисса, бит 16 – символ порядка, бит 17-21 – порядок. Сумматор мантисс СММ Разработка управляющей части автомата для сложения двух чисел с плавающей запятой в дополнительном коде с помощью модели Мура - реферат имеет последующую структуру: биты 0-1 – символ, биты 2-15 – мантисса. Сумматор порядков СМП имеет последующую структуру: бит 0 – символ, биты 1-5 – порядок. Употребляются два одноразрядных регистра в качестве флагов переполнения F1 и машинного нуля F2. Типы слов, применяемых в микропрограмме, представлены в таблице.

Тип Слово Пояснение
I

A(0:21)

1-ое слагаемое

I

B(0:21)

2-ое слагаемое

L

PrA(0:21)

Регистр А

L

PrB Разработка управляющей части автомата для сложения двух чисел с плавающей запятой в дополнительном коде с помощью модели Мура - реферат(0:21)

Регистр В

LO

CMM(0:15)

Сумматор мантисс

LO

CMП(0:5)

Сумматор порядков

LO

F1(0)

Флаг переполнения

LO

F2(0)

Флаг машинного нуля

Перечень микроопераций и логических критерий представлен в таблице.

Y1

РгА:=А

X1

ùT0&T2&T3&T4 Ú ùT0&T1 Ú

Ú ùРгА(16)&РгВ(16)&T0

Y2

РгВ:=В

X2

T0&ùT2&ùT3&(ùT4 Ú ùT5) Ú Ú T0&ùT1 Ú РгА(16)&ùРгВ(16)&ùT0

Y3

СММ:=0

X3

T0=0

Y Разработка управляющей части автомата для сложения двух чисел с плавающей запятой в дополнительном коде с помощью модели Мура - реферат4

F1:=0

X4

СМП=0

Y5

F2:=0

X5

Z0&ùZ1 Ú ùZ0&Z1

Y6

СМП:=РгА(16:21)+ ù РгВ(16:21)+1

X6

Z0&Z1 Ú ùZ0&ùZ1

Y7

СММ:=РгА(0:15)

X7

ùF1&T0

Y8

СМП:=РгА(16:21)

X8

F1&ùT0

Y9

СММ:=РгВ(0:15)

Y10

СМП:=РгВ(16:21)

Y11

РгА(0:15):=R1(РгА(0).РгА(0:15))

Y12

СМП:=СМП+1

Y13

РгВ(0:15):=R Разработка управляющей части автомата для сложения двух чисел с плавающей запятой в дополнительном коде с помощью модели Мура - реферат1(РгВ(0).РгВ(0:15))

Y14

СМП:=СМП-1

Y15

СММ:=РгА(0:15)+РгВ(0:15)

Y16

F1:=СМП(0)

Y17

СММ:=R1(СММ(0).СММ(0:15))

Y18

СММ:=L1(СММ(0:15).0)

Y19

F1:=1

Y20

F2:=1

Ti – разряды СМП, Zi – разряды СММ. Условия X5 и X6 соответствуют условиям g и d в блок-схеме.

ГСА имеет вид:

Многофункциональная схема ОА Разработка управляющей части автомата для сложения двух чисел с плавающей запятой в дополнительном коде с помощью модели Мура - реферат имеет вид:

X5, X6

Y16

Y14

Y12

Y17

Y18

Y3

Y9

Y7

Y1

Y11

Y8

Y5

Y20

Y19

Y4

Y10

Y2

Y13

X3

X4

F2

F1

СММ

15

2

0 1

СМП

5

1

0

РгВ

21

17

16

15

2

0 1

РгА

21

17

16

15

2

0 1

Раздел 3. Разработка логической схемы управляющей части автомата.

Каждое состояния автомата кодируется двоичным числом, равным индексу данного состояния. К примеру, b12 = 1100. Таблица переходов-выходов Разработка управляющей части автомата для сложения двух чисел с плавающей запятой в дополнительном коде с помощью модели Мура - реферат имеет вид:

Код ABCD

Исх. сост.

Входной набор

Выходной набор

След. сост.

0000

B0

--

--

B1

0001

B1

--

Y1…Y5

B2

0010

B2

X1

Y6

B3

0010

B2

ùX1&X2

Y6

B4

0010

B2

ùX1&ùX2&ùX3&ùX4

Y6

B5

0010

B2

ùX1&ùX2&ùX3&X4

Y6

B7

0010

B2

ùX1&ùX2&X3&ùX4

Y6

B6

0010

B2

ùX1&ùX2&X Разработка управляющей части автомата для сложения двух чисел с плавающей запятой в дополнительном коде с помощью модели Мура - реферат3&X4

Y6

B8

0011

B3

--

Y7 Y8

B0

0100

B4

--

Y9 Y10

B0

0101

B5

ùX4

Y11 Y12

B5

0101

B5

X4

Y11 Y12

B7

0110

B6

ùX4

Y13 Y14

B6

0110

B6

X4

Y13 Y14

B8

0111

B7

--

Y10

B9

1000

B8

--

Y8

B9

1001

B9

X5

Y15 Y16

B10

1001

B9

ùX5&X6

Y15 Y16

B11

1001

B Разработка управляющей части автомата для сложения двух чисел с плавающей запятой в дополнительном коде с помощью модели Мура - реферат9

ùX5&ùX6&X8

Y15 Y16

B14

1001

B9

ùX5&ùX6&ùX8

Y15 Y16

B13

1010

B10

X7

Y17 Y12

B12

1010

B10

ùX7

Y17 Y12

B13

1011

B11

X6

Y18 Y14

B11

1011

B11

ùX6&ùX8

Y18 Y14

B13

1011

B11

ùX6&X8

Y18 Y14

B14

1100

B12

--

Y19

B0

1101

B13

--

Y4

B0

1110

B14

--

Y4 Y20

B Разработка управляющей части автомата для сложения двух чисел с плавающей запятой в дополнительном коде с помощью модели Мура - реферат0

Граф автомата Мура имеет вид:


Из таблицы переходов-выходов можно вывести выражения для выходных сигналов:


Из графа автомата Мура выводятся выражения для сигналов возбуждения триггеров:

Заменим композиции ABCD на Bi (к примеру, B12 = A&B&ùC&ùD) и будем минимизировать выражения в скобках.

Сейчас осуществим переход в базис Разработка управляющей части автомата для сложения двух чисел с плавающей запятой в дополнительном коде с помощью модели Мура - реферат «И-НЕ».

Раздел 4. Оценка времени выполнения микропрограммы.

Временной граф имеет последующий вид.


В графе имеются три цикла: 8-9, 11-12, 17-21. Будем считать, что количество итераций циклов 8-9 и 11-12 равно 5, а цикла 17-21 – 3. Таким макаром, время выполнения циклов 8-9 и 11-12, имеющих по две верхушки, равно 10, а цикла 17-21 – 6. Сейчас рассчитаем вероятности выполнения каждой верхушки, заменив циклы верхушками Разработка управляющей части автомата для сложения двух чисел с плавающей запятой в дополнительном коде с помощью модели Мура - реферат: 8-9 – Ц1, 11-12 – Ц2, 17-21 – Ц3.

Заключение.

В итоге проделанной работы построена управляющая часть операционного автомата, который умеет ложить числа с плавающей запятой. В процессе работы приобретены способности практического решения задач логического проектирования узлов и блоков ЭВМ. Логическая схема автомата, построенная в базисе «И-НЕ», содержит 52 элемента «И-НЕ», один дешифратор и 4 D Разработка управляющей части автомата для сложения двух чисел с плавающей запятой в дополнительном коде с помощью модели Мура - реферат-триггера. В процессе вычисления оценки времени выполнения микропрограммы было определено, что операция сложения 2-ух чисел с плавающей запятой производится в среднем в течение 11 тактов.



razreshennie-produkti-i-napitki.html
razreshite-predstavitsya-gendirektor.html
razreshitelnij-harakter-realizacii.html