
- •Исходные данные:
- •Перечень вопросов, подлежащих разработке, и обязательного графического материала:
- •5. Мониторинг процесса выполнения курсовой работы
- •Содержание
- •Введение
- •Сложение/Вычитание целых чисел в дополнительном коде.
- •Минимальное число в группе чисел, представленных в формате с плавающей запятой.
- •Тестовые примеры
- •Сложение/Вычитание целых чисел в дополнительном коде.
- •Минимальное число в группе чисел, представленных в формате с плавающей запятой.
- •Функциональные схемы
Минимальное число в группе чисел, представленных в формате с плавающей запятой.
Вводим размер группы чисел.
Если размер = нулю, вернуться к пункту 1, иначе перейти к пункту 3.
Вводим первое число.
Проверяем число на нормализованность. если число не нормализвано, то вернуться к пункту 3, иначе перейти к пункту 5.
Пока Размер группы > 1:
Вводим следующее число.
Проверяем число на нормализованность. если число не нормализвано, то вернуться к пункту 5.1, иначе перейти к пункту 5.3.
Сравниваем знаковые разряды чисел. То число, чей знаковый разряд больше, меньше.
Если знаковые разряды равны, надо идентифицировать знак числа.
Если числа отрицательные:
Сравниваем порядки, то число, чей порядок больше, меньше.
Иначе, если порядки равны, сравниваем мантиссы. То число, чья мантисса больше, меньше.
Иначе, если мантиссы равны, минимальное остаётся прежним.
Если числа положительные:
Сравниваем порядки, то число, чей порядок меньше, меньше.
Иначе, если порядки равны, сравниваем мантиссы. То число, чья мантисса меньше, меньше.
Иначе, если мантиссы равны, минимальное остаётся прежним.
Размер группы := прежний размер -1, перейти к пункту 5.
Тестовые примеры
Сложение/Вычитание целых чисел в дополнительном коде.
0011 |
+3 |
0101 |
+5 |
1000 |
–8 |
Переполнение по модулю
0010 |
+2 |
0101 |
+5 |
0111 |
+7 |
1101 |
–3 |
1010 |
–6 |
10111 |
+7 |
0110 |
+6 |
1001 |
–7 |
1111 |
–1 |
Минимальное число в группе чисел, представленных в формате с плавающей запятой.
A:=1.101.11001
B:=1.110.11100
A(8) == B(8)
A(8) == 1
A(7…5) < B(7…5)
B < A
Min := B
A:=0.100.10001
B:=0.100.10010
A(8) == B(8)
A(8) == 0
A(7…5) == B(7…5)
A(4…0) < B(4…0)
A<B
Min:=A
Функциональные схемы
Функциональная схема. Операционный автомат.
Функциональная схема. Управляющий автомат с адресным ПЗУ, конвейерный вариант.
Таблица управляющих сигналов
m |
y1 |
y2 |
y3 |
y4 |
y5 |
y6 |
y7 |
y8 |
y9 |
y10 |
y11 |
y12 |
y13 |
y14 |
T1 |
T2 |
Ro |
Err0 |
Err1 |
Err2 |
0 |
|
0 |
|
|
|
0 |
|
0 |
|
|
0 |
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
0 |
|
|
1 |
1 |
|
0 |
|
|
0 |
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
2 |
1 |
1 |
|
|
|
0 |
|
0 |
|
|
0 |
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
3 |
1 |
1 |
|
|
|
0 |
|
0 |
|
|
0 |
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
4 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
0 |
0 |
0 |
|
|
0 |
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
5 |
|
0 |
1 |
0 |
|
0 |
1 |
1 |
|
|
0 |
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
6 |
|
0 |
|
|
|
0 |
|
0 |
|
|
0 |
|
|
|
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
7 |
|
0 |
|
|
|
0 |
|
0 |
|
|
0 |
|
|
|
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
8 |
|
0 |
|
|
|
0 |
|
0 |
1 |
1 |
1 |
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
9 |
|
0 |
|
|
|
0 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
10 |
|
0 |
|
|
|
0 |
|
0 |
|
|
0 |
|
|
|
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
11 |
|
0 |
|
|
1 |
1 |
|
0 |
|
|
0 |
|
0 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
12 |
|
0 |
|
|
|
0 |
|
0 |
|
|
0 |
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
13 |
1 |
1 |
|
|
|
0 |
|
0 |
|
|
0 |
|
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
14 |
|
0 |
|
|
|
0 |
|
0 |
|
|
0 |
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
15 |
|
0 |
|
|
0 |
1 |
|
0 |
|
|
0 |
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
16 |
|
0 |
|
|
|
0 |
|
0 |
|
|
0 |
|
|
|
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
17 |
|
0 |
|
|
|
0 |
|
0 |
|
0 |
1 |
1 |
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Таблица заполнения управляющей памяти
|
|
ROM_1 |
ROM_2 |
||||
|
|
S |
Y |
H |
S |
q |
S’ |
d1 |
{m0} |
0 |
m0 |
2 |
0 |
0 |
0 |
|
g1(g1: d1, m1) |
|
|
|
0 |
1 |
1 |
n1 |
{m1} |
1 |
m1 |
0 |
1 |
0 |
11 |
|
g2(a: n8, d2) |
|
|
|
1 |
1 |
2 |
d2 |
{m0} |
2 |
m0 |
1 |
2 |
0 |
3 |
|
g2(b: d3, d4) |
|
|
|
2 |
1 |
5 |
d3 |
{m0} |
3 |
m0 |
3 |
3 |
0 |
3 |
|
g3(g3: d3, n2) |
|
|
|
3 |
1 |
4 |
n2 |
{m2} |
4 |
m2 |
X |
4 |
0 |
8 |
|
|
|
|
|
4 |
1 |
8 |
d4 |
{m0} |
5 |
m0 |
4 |
5 |
0 |
5 |
|
g4(g4: d4, n3) |
|
|
|
5 |
1 |
6 |
n3 |
{m3} |
6 |
m3 |
X |
6 |
0 |
7 |
|
|
|
|
|
6 |
1 |
7 |
n4 |
{m4} |
7 |
m4 |
X |
7 |
0 |
8 |
|
|
|
|
|
7 |
1 |
8 |
n5 |
{m5} |
8 |
m5 |
5 |
8 |
0 |
9 |
|
g5(OFL: n6, n7) |
|
|
|
8 |
1 |
10 |
n6 |
{m6} |
9 |
m6 |
X |
9 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
9 |
1 |
0 |
n7 |
{m7} |
10 |
m7 |
X |
10 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
10 |
1 |
0 |
n8 |
{m8} |
11 |
m8 |
7 |
11 |
0 |
15 |
|
g8(g8: d9, n10) |
|
|
|
11 |
1 |
12 |
n10 |
{m10} |
12 |
m10 |
6 |
12 |
0 |
13 |
|
g7(g7:d7, n9) |
|
|
|
12 |
1 |
14 |
d7 |
{m0} |
13 |
m0 |
6 |
13 |
0 |
13 |
|
g7(g7: d7, n9) |
|
|
|
13 |
1 |
14 |
n9 |
{m9} |
14 |
m9 |
7 |
14 |
0 |
15 |
|
g8(g8: d9, n10) |
|
|
|
14 |
1 |
12 |
d9 |
{m0} |
15 |
m0 |
8 |
15 |
0 |
15 |
|
g9(g9: d9, n11) |
|
|
|
15 |
1 |
16 |
n11 |
{m11} |
16 |
m11 |
9 |
16 |
0 |
17 |
|
g10(g10: d11, n12) |
|
|
|
16 |
1 |
18 |
n12 |
{m12} |
17 |
m12 |
8 |
17 |
0 |
15 |
|
g9(g9: d9, n11) |
|
|
|
17 |
1 |
16 |
d11 |
{m0} |
18 |
m0 |
10 |
18 |
0 |
0 |
|
g11(g11: d12, d1) |
|
|
|
18 |
1 |
19 |
d12 |
{m0} |
19 |
m0 |
11 |
19 |
0 |
19 |
|
g12(g12:d12, n13) |
|
|
|
19 |
1 |
20 |
n13 |
{m13} |
20 |
m13 |
12 |
20 |
0 |
22 |
|
g13(g13: n14, d14a) |
|
|
|
20 |
1 |
21 |
n14 |
{m14} |
21 |
m14 |
11 |
21 |
0 |
19 |
|
g12(g12: d12, n13) |
|
|
|
21 |
1 |
20 |
d14a |
{m0} |
22 |
m0 |
13 |
22 |
0 |
23 |
|
g14(g14a: d14b, n16) |
|
|
|
22 |
1 |
32 |
d14b |
{m0} |
23 |
m0 |
14 |
23 |
0 |
24 |
|
g14(g14b: d15, n15) |
|
|
|
23 |
1 |
31 |
d15 |
{m0} |
24 |
m0 |
15 |
24 |
0 |
25 |
|
g15(g15: d16a, d18a) |
|
|
|
24 |
1 |
28 |
d16a |
{m0} |
25 |
m0 |
16 |
25 |
0 |
26 |
|
g16(g16a: d16b, n16) |
|
|
|
25 |
1 |
32 |
d16b |
{m0} |
26 |
m0 |
17 |
26 |
0 |
27 |
|
g16(g16b: d17, n15) |
|
|
|
26 |
1 |
31 |
d17 |
{m0} |
27 |
m0 |
18 |
27 |
0 |
32 |
|
g17(g17: n16, n15) |
|
|
|
27 |
1 |
31 |
d18a |
{m0} |
28 |
m0 |
19 |
28 |
0 |
29 |
|
g18(g18a: d18b, n15) |
|
|
|
28 |
1 |
31 |
d18b |
{m0} |
29 |
m0 |
20 |
29 |
0 |
30 |
|
g17(g17b: d19, n16) |
|
|
|
29 |
1 |
32 |
d19 |
{m0} |
30 |
m0 |
21 |
30 |
0 |
32 |
|
g19(g19: n16, n15) |
|
|
|
30 |
1 |
31 |
n15 |
{m15} |
31 |
m15 |
X |
31 |
0 |
32 |
|
|
|
|
|
31 |
1 |
32 |
n16 |
{m16} |
32 |
m16 |
X |
32 |
0 |
33 |
|
|
|
|
|
32 |
1 |
33 |
n17 |
{m17} |
33 |
m17 |
X |
33 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
33 |
1 |
0 |
Моделирование схемы в Xilinx
Общая схема
Управляющий автомат
Операционный автомат |
Литература
Арифметика Антик М. И.
«Синхронные цифровые автоматы» Антик М. И. –М: МИРЭА, 2006-99 стр.
«Разработка цифровых устройств на основе ПЛИС Xilinx с применением языка VHDL» Тарасов И.Е М: Горячая линия-Телеком, 2005- 253 стр.