
- •Самостоятельное изучение
- •Модели и система параметров логических элементов
- •2. Типы выходных каскадов цифровых элементов: логический выход.
- •3. Типы выходных каскадов цифровых элементов: выходы с тремя состояниями.
- •Типы выходных каскадов цифровых элементов: выход с открытым коллектором.
- •Паразитные связи цифровых элементов по цепям питания, фильтрация питающих напряжений в схемах цифровых устройств.
- •6 Типовые ситуации при построении цифровых устройств на имс
- •7 Согласование уровней сигналов. Сопряжение кмоп и тлл схем.
- •8 Схемы низковольтной кмоп-логики и их сопряжение с другими схемами.
- •8 Схемы низковольтной кмоп-логики и их сопряжение с другими схемами. (продолжение)
- •9 Элементы индикации
- •9 Элементы индикации (продолжение)
- •10 Риски в комбинационных схемах.
- •11. Дешифраторы, преобразователи кодов
- •12. Шифраторы
- •13. Мультиплексоры.
- •14. Демультиплексоры
- •Компараторы (схемы сравнения).
- •16.Синхронизация в цифровых устройствах.
- •17. Регистры.
- •18. Счетчики. Двоичные счетчики.
- •18. Счетчики. Двоичные счетчики. (продолжение)
- •19. Двоично-кодированные счетчики с произвольным модулем.
- •20. Счетчики с недвоичным кодированием.
- •20. Счетчики с недвоичным кодированием. (продолжение)
- •21. Полиномиальные счетчики.
- •2 1. Полиномиальные счётчики (продолжение)
- •22. Представление чисел с фиксированной запятой.
- •23. Представление чисел с плавающей запятой.
- •24. Погрешности представления чисел.
- •25. Кодирование двоичных чисел со знаком: прямой код
- •26. Кодирование двоичных чисел со знаком: дополнительный код.
- •27. Кодирование двоичных чисел со знаком: обратный код.
- •28. Сложение и вычитание двоичных чисел в форме с фиксированной запятой со знаком в прямых кодах. Особенности выполнения операций над числами без знака.
- •29. Сложение и вычитание двоичных чисел в форме с фиксированной запятой со знаком в дополнительных кодах.
- •30. Сложение и вычитание двоичных чисел в форме с фиксированной запятой со знаком в обратных кодах.
- •30. Сложение и вычитание двоичных чисел в форме с фиксированной запятой со знаком в обратных кодах. (продолжение)
- •31. Переполнение при сложении чисел с фиксированной запятой. Модифицированные коды. [лекции, стр.26-28]
- •31. Переполнение при сложении чисел с фиксированной запятой. Модифицированные коды. [лекции, стр.26-28] (продолжение)
- •32.Умножение чисел с фиксированной запятой: общая схема целочисленного умножения. [подробнее с примерами – лекции, стр. 28-3 , но это след. Вопросы]
- •33. Методы умножения двоичных чисел без знака: умножение с младших разрядов множителя со сдвигом множимого.
- •34. Методы умножения двоичных чисел без знака: умножение с младших разрядов множителя со сдвигом суммы частичных произведений
- •35. Методы умножения двоичных чисел без знака: умножение со старших разрядов множителя со сдвигом множимого.
- •36. Методы умножения двоичных чисел без знака: умножение со старших разрядов множителя со сдвигом суммы частичных произведений.
- •Умножение двоичных чисел со знаком. Умножение чисел в дополнительном коде.
- •38. Логические методы ускорения умножения: алгоритм Бута.
- •39 Логические методы ускорения умножения: модифицированный алгоритм Бута, алгоритм Лемана
- •40. Логические методы ускорения умножения: умножение с обработкой двух разрядов множителя за шаг (умножение на два разряда одновременно)
- •41.Деление чисел с фиксированной запятой: общая схема целочисленного деления.
- •42. Методы деления двоичных чисел без знака: деление с восстановлением остатка.
- •43. Методы деления двоичных чисел без знака: деление без восстановления остатка.
- •44. Деление двоичных чисел со знаком. Деление чисел в дополнительном коде.
- •Сложение и вычитание двоичных чисел в форме с плавающей запятой.
- •46.Умножение чисел с плавающей запятой.
- •47. Деление чисел с плавающей запятой.
- •48.Выполнение операций сложение и вычитание в двоично-десятичном коде.
- •49.Сложение в двоично-десятичном коде чисел со знаком.
- •50.Сумматоры. Одноразрядный сумматор. Многоразрядные сумматоры.
- •50.Сумматоры. Одноразрядный сумматор. Многоразрядные сумматоры. (продолжение)
- •51.Арифметико-логические устройства (алу).
41.Деление чисел с фиксированной запятой: общая схема целочисленного деления.
Деление несколько более сложная операция, чем умножение, но базируется на техже принципах. Основу составляет общепринятый способ деления с помощью операций вычитания или сложения и сдвига.
Деление выражается как последовательность вычитаний делителя сначала из делимого, а затем из образующихся в процессе деления частичных остатков. Реализовать деление можно двумя основными способами:
- с неподвижным делимым и сдвигаемым вправо делителем;
- с неподвижным делителем и сдвигаемым влево делимым.
Недостатком первого способа является потребность иметь в устройстве деления сумматор и регистр двойной длины. Второй способ позволяет строить делитель с сумматором одинарной длины. Неподвижный делитель D хранится в регистре одинарной длины, а делимое Z, сдвигаемое относительно D, находится в двух таких же регистрах. Образующиеся цифры частного Q заносятся в освобождающиеся при сдвиге Z разряды одного из регистров Z.
42. Методы деления двоичных чисел без знака: деление с восстановлением остатка.
Наиболее очевидный алгоритм носит название алгоритма деления с неподвижным делителем и восстановлением остатка. В учебнике он представлен в силу того, что очень похож на общепринятый способ деления столбиком. Данный алгоритм может быть описан следующим образом:
1. Исходное значение частичного остатка полагается равным старшим разрядам делимого.
2. Частичный остаток удваивается путем сдвига на один разряд влево. При этом в освобождающийся при сдвиге младший разряд 40 заносится очередная цифра частного.
3. Из сдвинутого Ч0 вычитается делитель и анализируется знак результата вычитания.
4. Очередная цифра модуля частного равна единице, когда результат вычитания положителен, и нулю, если отрицателен. В последнем случае значение остатка восстанавливается до того значения, которое было до вычитания.
5. Пункты 2-4 последовательно выполняются для получения всех цифр модуля частного.
43. Методы деления двоичных чисел без знака: деление без восстановления остатка.
Недостаток затронутого алгоритма заключается в необходимости выполнения на отдельных шагах дополнительных операций сложения для восстановления частичного остатка. Это увеличивает время выполнения деления, которое в этом случае может меняться в зависимости от конкретного сочетания кодов операндов.
В силу указанных причин реальные делители строятся на основе алгоритма деления с неподвижным делителем без восстановления остатка. Приведем описание этого алгоритма.
1, Исходное значение частичного остатка полагается равным старшим разрядам делимого.
2, Частичный остаток удваивается путем сдвига на один разряд влево. При этом в освобождающийся при сдвиге младший разрядЧ0 заносится очередная цифра частного.
3, Из сдвинутого частичного остатка вычитается делитель, если остаток положителен, и к сдвинутому частичному остатку прибавляется делитель, если остаток отрицательный.
4. Очередная цифра модуля частного равна единице, когда результат вычитания положителен, и нулю, если он отрицателен.
5. Пункты 2-4 последовательно выполняются для получения всех цифр модуля частного.
Как видим, пункты 1,2,5 полностью совпадают с соответствующими пунктами предыдущего алгоритма деления.