Арифметические и логические операции процессора.
Обычно перечень арифметических и логических операций у процессора не велик. В их основе операции сложения, быстрого сложения на матрицах сумматоров, умножение и деление. Из логических операций — конъюнкция, дизъюнкция, сумма по модулю 2, инверсия. Арифметические операции предназначены для преобразования одного или пары операндов. Результат — третий операнд. Обычно операнды имеют разрядность n (2, 4, 8, 16, 32, 64), но любой вычислитель позволяет последовательно обрабатывать операнды с разрядностью кратной n. Время операции возрастает, но вычислитель тот же самый. Поскольку двоичные числа могут быть представлены в различном формате (целые коды, со знаком, без знака, фиксированная или плавающая запятая), то вычислитель не изменяется, изменяются правила учета разрядов результата. По результату любой арифметической операции формируются признаки: признак выходного переноса С, признак нулевого результата Z, признак старшего разряда S, признак переполнения OVR. Арифметическая операция это операция над всем n разрядным кодом, всеми его разрядами от нулевого до старшего. При выполнении операций над числами с кратной разрядностью следует учитывать формат представления операндов и соответственно каждый признак рассматривать с учетом значения операнда. Например, при двойной длине младшая часть может дать признаки нуля и переноса. В старшей части возможен анализ всех четырех признаков, но если формат без знака анализировать S и OVR нет смысла. Связь результата и признаков операции всегда по здравой логике. Логические операции выполняются поразрядно, т.е. каждый разряд одного операнда комбинирует с соответствующим разрядом второго операнда согласно выбранной функции. Эти операции позволяют установить нулевые уровни в конкретных разрядах, выделить, определить значения того или иного разряда при приеме параллельного кода, т.е. логические операции применяют для формирования управляющих сигналов. Признаки, формируемые при логических операциях, также следует рассматривать применительно к задачам. Операнды двойной длины при логических операциях не имеют смысла.
|
|
|
Вопросы для самопроверки
1. Перечислите основные виды микропроцессоров.
2. Чем микропроцессор отличается от однокристальной ЭВМ?
3. Поясните историю трансформации структуры многокристальных (арифметических) микропроцессоров.
4. Укажите технологии производства интегральных схем, часто применяемые для их получения.
5. Поясните способ разделения адресного пространства, применяемый в микропроцессорных вычислителях.
6. Для какой цели применяют буферные усилители в шинах адреса и данных?
|
|
|
7. На примере покажите, как выбирается требуемое число секций для схемы.
8. По структурной схеме устройства с микропрограммным управлением покажите управляющие сигналы для синхронизации работы внешних к микропроцессору блоков.
9. Поясните, какими преимуществами обладает структура вычислителя с раздельными системной шиной и шинами расширения.
10. Для какой цели используют признаки, формируемые в результате арифметических и логических операций?
Дата добавления: 2015-12-20; просмотров: 21; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!