Описание электрической структурной схемы арифметического устройства для выполнения сложения и вычитания десятичных чисел и алгоритм работы - Конструирование СВТ

На рис. 2.1 показана электрическая структурная схема арифметического устройства для выполнения сложения и вычитания десятичных чисел с контролем на появление недопустимых кодов (более 1001).

Данные с шины информационной входной (ШИВх) поступают на схему контроля на появление недопустимых кодов (более 1001). Далее на схеме сравнения знаков (СхСр) сравниваются знаки входных операндов. Эти операнды записываются в соответствующие регистры (РгА и РгВ).

Алгоритм выполнения сложения (вычитания) чисел в двоично-десятичной системе счисления зависит от знаков операндов. Существует два основных алгоритма:

    1) работа с операндами с одинаковыми знаками; 2) работа с операндами с разными знаками.

"+" - С(16) (1100(2)); "-" - D(16) (1101(2)).

Выполнение операции сложения (вычитания) чисел с одинаковыми знаками

К каждой тетраде операнда В из регистра В (РгВ) прибавляется 6(10) (0110(2)), т. е. отнимается 10(10) (1010(2)). Это действие производится в блоках корректировки суммы КСм1, КСм2. Корректировка необходима, т. к. при работе в двоично-десятичной системе счисления десятичные символы могут быть от 0(10) (0000(2)) до 9(10) (1001(2)). Чтобы результат не был больше 9(10) (1001(2)), необходимо вычесть 10(10) (1010(2)). В ЭВМ выполняется только операция сложения, а вместо вычитания 10(10) (1010(2)) к полученному результату прибавляется 10(10) в дополнительном коде (0110(2)). Устройство работает "с избытком шесть".

После этого откорректированные тетрады из регистра В (РгВ) передаются в сумматор (ДСм).

Операнд А из регистра А (РгА) по соответствующей микрокоманде передается в сумматор (ДСм) без изменения одновременно с откорректированными тетрадами из регистра В (Рг В).

В сумматоре (ДСм) производится суммирование, и он выдает результат, который фиксируется в регистре сумматора (РгСм). Переносы из тетрад фиксируются в триггерах PT1 и PT2. Производим коррекцию тетрад, из которых не было переносов (перенос из тетрады был равен нулю). Коррекция производится на блоках корректировки суммы КСм3, КСм4. Коррекция заключается в том, что к тетраде, из которой не было переноса, прибавляется 10(10) (1010(2)). Выходные переносы с блоков PT1 и PT2 подаются на вход разрешения блоков коррекции КСм3, КСм4. После этого через дизъюнктор данные передаются на выходной регистр (РгВых).

Выполнение операции сложения (вычитания) чисел с разными знаками

В регистр А (РгА) записывается отрицательный операнд, а в регистр В (РгВ) - положительный операнд.

Операнд А из регистра А (РгА) поступает на преобразователь из прямого кода в обратный (блок X/Y1) и далее передается в сумматор (ДСм).

Операнд В из регистра В (РгВ) по соответствующей микрокоманде передается в сумматор (ДСм) без изменения одновременно с операндом А.

В сумматоре (ДСм) производится суммирование операнда В в прямом коде, обратного кода операнда А и "1". "1" прибавляем для того, чтобы обратный код операнда А перевести в дополнительный код.

Сумматор выдает результат, который фиксируется в регистре сумматора (РгСм). Переносы из тетрад фиксируются в триггерах PT1 и PT2. Производим коррекцию тетрад, из которых не было переносов (перенос из тетрады был равен нулю). Коррекция производится на блоках корректировки суммы КСм3, КСм4. Коррекция заключается в том, что к тетраде, из которой не было переноса, прибавляется 10(10) (1010(2)).

По переносу из первой тетрады определяется знак результата. Если перенос из первой тетрады был равен единице, то знак результата положительный, если перенос из первой тетрады был равен нулю, то знак результата - отрицательный.

Если результат положительный, то через дизъюнктор данные передаются на выходной регистр (РгВых).

Если знак отрицательный, то полученное значение переводится из дополнительного кода в прямой код (преобразователь X/Y2) и к обеим тетрадам, независимо от их знака, прибавляется 10(10) (1010(2)). Это действие производится на блоках КСм5 и КСм6. После этого через дизъюнктор данные передаются на выходной регистр (РгВых).

Данные из выходного регистра (РгВых) поступают на шину информационную выходную (ШИВых) откуда могут читаться различными устройствами

Похожие статьи




Описание электрической структурной схемы арифметического устройства для выполнения сложения и вычитания десятичных чисел и алгоритм работы - Конструирование СВТ

Предыдущая | Следующая