ИКТ. Раздел 1 Понятие информации
 Скачать 57.12 Kb.
|
|
Раздел 7 Устройство сумматора Структура и принцип действия сумматора с последовательным Переносом Арифметико-логическое устройство микропроцессора содержит сумматор, как один из основных блоков. Сложение чисел в обычном сумматоре выполняется столбиком. В каждом столбике складываются два разряда слагаемых xi, yi и перенос из предыдущего разряда ci, называемый входным переносом. Результатом сложения является разряд суммы si и перенос в следующий разряд ci+1, называемый выходным переносом. Существует понятие полусумматора. Он не содержит входного переноса. Из одноразрядных сумматоров можно собрать n-разрядный сумматор с последовательным переносом. Входной перенос в младший разряд c0 в таком сумматоре, как правило, равен нулю. Однако этот перенос служит удобным средством реализации инкремента c0 = 1 Принцип действия сумматора с параллельным переносом После подачи на входные линии сумматора разрядов слагаемых и входного переноса c0 одноразрядные сумматоры за одну вентильную задержку вычисляют значения функций генерации и распространения. После чего схема параллельного переноса за две вентильные задержки вычисляет значения выходных переносов для всех разрядов, а также перенос из старшего разряда c4. Одна из этих задержек нужна для вычисления произведений, вторая – для сложения этих произведений. После того, как выходные переносы сформированы, одноразрядные сумматоры за одну вентильную задержку вычисляют разряды суммы. Получилось 4 вентильные задержки. Справедливости ради надо заметить, что здесь мы не брали в расчёт одну вентильную задержку для получения дополнительного кода в случае вычисления разности чисел, а также 2 вентильных задержки для вычисления флагов. Итого получилось 7 вентильных задержек, независимо от разрядности слагаемых! Логический блок сложения и вычитания на основе сумматора с параллельным переносом имеет те же флаги и ту же схему формирования дополнительного кода в случае вычитания, что и логический блок с сумматором с последовательным. Поэтому здесь эта схема не повторяется. Раздел 8 Умножение целых чисел Задача 6 Дан множитель типа sbyte в виде перекодированных пар разрядов. Определить исходный множитель(и). а) 0 -1 0 +1 0 -1 0 -1 б) 0 0 0 -1 0 +1 0 -2; в) 0 -1 0 -2 0 +1 0 -2; г) 0 +1 0 +2 0 0 0 -1 Решение: а) 0-1 0+1 0-1 0-1 1 1 0 0 1 0 1 1 б) 0 0 0-1 0+1 0-2 0 0 1 1 0 0 1 0 в) 0-1 0-2 0+1 0-2 1 0 1 0 0 0 1 0 г) 0+1 0+2 0 0 0-1 0 1 0 1 0 0 1 1 Задача 7 Выполнить быстрое умножение знаковых чисел: умножаемого X и множителя Y в двоичном виде. Определить наименьший по размеру тип данных языка C#, который соответствует умножаемому, множителю и произведению. Проверить правильность типа данных с помощью программы умножения этих чисел на C#. а) X = -7; Y = +6; б) X = +8; Y = -2; в) X = +64; Y = +34. Решение: а) X = -7 (sbyte) Y = +6 (sbyte) X = 1001 Xдоп = 0111 Y = 0110 0 1 1 0 0+2 0-2 1001 << 3 + 0111 << 1 1001000 + 01110 Ответ: 1010110 (sbyte). б) X = +8 (sbyte) Y = -2 (sbyte X = 01000 Xдоп = 11000 Y = 10 1 0 0-2 11000 << 1 Ответ: 110000 (sbyte). в) X = +64 (sbyte) Y = +34 (sbyte) X = 01000000 Xдоп = 11000000 Y = 0100010 0 1 0 0 0 1 0 0+1 0 0 0+1 0 01000000 << 5 + 01000000 << 1 0100000000000 + 010000000 Ответ: 0100010000000 (short). Список используемой литературы: Л.И. Лопатников. Популярный экономико-математический словарь. – М.: Знание, 1990. – 256 с. Н.Н. Горнец, А.Г. Рощин. ЭВМ и периферийные устройства. Компьютеры и вычислительные системы. – М.: Академия, 2012. – 240 с. Н.И. Иопа. Информатика (для технических направлений). – М.: КноРус, 2012. – 472 с. Ю.М. Платонов, Ю.Г. Уткин, М.И. Иванов. Электронный экзаменатор у вас дома. Информатика (+ CD-ROM). – М.: Солон-Пресс, 2004. – 176 с. А.В. Могилев, Н.И. Пак, Е.К. Хеннер. Информатика. – М.: Академия, 2012. – 848 с. Н.В. Максимов, И.И. Попов, Т.Л. Партыка. Архитектура ЭВМ и вычислительных систем. – М.: Форум, 2012. – 512 с. В.М. Уваров, Л.А. Силакова, Н.Е. Красникова. Практикум по основам информатики и вычислительной техники. – М.: Академия, 2012. – 240 с. И.Г. Семакин, А.П. Шестаков. Основы алгоритмизации и программирования. – М.: Академия, 2013. – 144 с. Ю.Г. Карпов. Теория и технология программирования. Основы построения трансляторов. – СПб.: БХВ-Петербург, 2005. – 272 с. Л.Ф. Соловьева. Информатика в видеосюжетах (+ CD-ROM). – СПб.: БХВ-Петербург, 2005. – 208 с. Информатика. – М.: Финансы и статистика, 2009. – 768 с. А.В. Велихов. Основы информатики и компьютерной техники. Учебное пособие. – М.: Солон-Пресс, 2003. – 544 с. В.А. Каймин. Информатика. – М.: Инфра-М, 2003. – 272 с. Е.В. Михеева. Практикум по информатике. – М.: Академия, 2012. – 192 с. А.Я. Фридланд. Информатика: процессы, системы, ресурсы. – М.: Бином. Лаборатория знаний, 2003. – 232 с. А.А. Землянский, Г.А. Кретова, Ю.Р. Стратонович, Е.А. Яшкова. Практикум по информатике. – М.: КолосС, 2003. – 384 с. Н.И. Иопа. Информатика (для технических направлений). – М.: КноРус, 2012. – 472 с. Ю.М. Платонов, Ю.Г. Уткин, М.И. Иванов. Электронный экзаменатор у вас дома. Информатика (+ CD-ROM). – М.: Солон-Пресс, 2004. – 176 с. Ю.Н. Виноградов, А.И. Гомола, В.И. Потапов, Е.В. Соколова. Математика и информатика. – М.: Академия, 2012. – 272 с. |