книги из ГПНТБ / Корнейчук В.И. Арифметические устройства ЭЦВМ учеб. пособие

Схемная реализации i -oii команды приводит к уменьшению среднего времени выполнения операции на величину

затрат меньше относительного уменьшения среднего времени вы­

■алгоритмов должен производиться таким образом,чтобы для схемной реализации операций максимально использовать общее оборудование ЛУ. В конечном счете этот выбор сводится к пе­

- 109 -

•k*=(co + c)(<xto + t) 9

мо*но уменьшить за счет исключения явно нецелесообразных

следующих предположений. _ДѴ с фиксироионно.: запятой проще по структуре,требует меньше аппаратурных затрат и является более быстродействующее. Сдкако при использованьи Фиксирован­ ной запятой усложняется прогр-аммировтки.е.так как необходимо анализировать диапазоны изменения чисел, с целью п Сора масштабных коэффициентов, "сходя кз этих соображений фиксиро­ ванная запятая используется в ЦП;/, ориентированных для реше­ ния узкого класса задач с использованием одних к тех же программ и задач с м лк»/ диапазоном изменения чисел /напри­ мер, предназначенных для обработки экономической информации/. Плавающая запятая используется н универсальных .і?Ѵ,предназ­ наченных для инженерных и научных расчетов,а также в ЦБУ, ориентирювакных на широкий класс задач с большим диапазоном изменения чисел. В последнее время,однако,наметилась тенден­ ция создавать ЦВМ,работающие как с .плавающей,так и с •фиксиро­

ванной запятой,иейбльзуя тем самым преимущества как плавающей,

- 110 -

i . j v »1 i i i C L i t j O b Ж і і Ы Т О і і .

ладным вопросом ньлж-тся 'іякѵе ьниор кеда ^ля иредстаплнtHUi от, ицателыіых чисел. Преимуществи .дополнительного кода, прежде ticero, ирояішіьтсп при реализации операции сложеиияьичитааия, а именно: иесколі ко повышается быстродействие изза отсутствия схем анализа знаков и уменьшаю-. ся аппаратурные затрать из-за отсутствия цепей выдачи сораіі.ого кода с двух регистров АУ. Г’ыстроді йствие поя..шлется также из-за того,что результат операции всегда Судет н дополнительном

коде и,следоі.атсдьно,отпадает необходимость в его преобразо­ вании к стандартной, -ормг. Ьсли ЦІС имеет АУ маьорогистрового т«па и результат сія рации всегд і ня.рапллеген в ЗУ,то ука­ занное преобразованіе не .тш’н.аит времени и при использова­ нии прямых кодов. Сднако в многорегистровом АУ результат,как правило,не заносится в память,а остается в одном из регист­ ров АУ. Поэтому в этом случае преобразование к стандартной ijopwe требует лиОи дополнительного времени,лаоо дополнитель­ ного оборудования ,;/ш приема обратного кода. Часто даже в малорегистровом АУ результат помимо записи и память остается в регистре результата с целые его использования в качестве операнда в следующей команде. Поэтому и в этом, случае тре­ буется либо дополнительное ооорудоьчние.либо дополнительное время для Приведения' числа к стандартной форме. Все это го­ ворит за применение дополнительного кода,однако имеются и отрицательные последствия использования этих кодов,а именно: несколько усложняются алгоритмы выполнения мпоготактных опе­ раций и несколько увеличивается время их выполнения; появ­ ляется необходимость в преобразовании чисел из прямого кода в дополнительный и обратно при вводе-ьыподе. Количественный анализ указанных особенностей на базе статистики класса, под­ лежащих решению на ЦГФІ задач, позволяет в каждом конкретном случае принять правильное решение относительно наилучшего способа представлении от,.ппд’,ельных чисел. Следует отметить, что в последнее время наблюдается тенденция использовать до­ полнительные коды д/л представления отрицательных чисел.

При выборе основ ,ния К системы счисления для ЦВМ с фиксиро­ ванной запятой рассматривают обычно два случая: К=І0 и К-2.

- 111 -

Блоки душ выполнения операции над десятичными числами

вводе-выводе информации осуществлять двоично-десятичные преобразования,душ чего необходимо время и дополнительное оборудование. Это частично компенсирует указанные преиму­ щества двоичной системы. Окончательное решение по данному вопросу принимается путем анализа колкчестна двоично-деся­ тичных преобразований в типовых задачах,которые будут ре­ шаться на проектируемой іДВГЛ. Для машин с плавающей занятой представляет интерес система счисления с основаниями 2 т / т — так как в таких ЦВМ увеличение основания

системы счисления приводит к повышению быстродействия за счет уменьшения числа сдвигов при выравнивании порядков и нормализации результата. По&тому целесообразно повышать основание системы счисления. Однако с повышением основания уменьшается точность представления чисел за счет неполного использования разрядной сетки. Например, двоичное число

занную потерю точности можно скомпенсировать за счет умень­ шения числа разрядов,отводимых для представления порядка,

Освободившегося разряда вполне достаточно для компенсации указанной погрешности. Таким образом,в машине с плавающей

- 112 -

Л И Т Е Р А Т У Р А

ч/ I . КАРЦЕВ М.А., Ариѳметика цифровых машин. Изд,"Наука", М.,1969.

ѵ 2 . АНИСИМОВ Б .В ,, ЧЕТВЕРИКОВ В.Hi Основы теории и проек­ тирования ЭЦВМ. Иэд. "Высшая школа", 1970.

6.БРУЕВИЧ Н .Г ., ДОСТУПОВ Б.Г. Основы теории счетнорешающих устройств. Изд. "Сов. радио", М., 1964.

ф7. ПАГОТНОВ А.А. Логические основы цифровых машин и

рования управляющих машин промышленного назначения. Изд. "Машиностроение" М., 1969.

- 114 -