Арифметико-логическое устройство

До недавнего времени цифровые вычислительные устройства могли оперировать лишь с числовыми значениями, т. е. заниматься только арифметикой, сводя к четырем действиям арифметики даже самые сложные вычислительные и логические задачи. По выведенным уже кем-то и как-то формулам машина могла вычислить результат для любого частного случая, но вывести эти же самые формулы (даже достаточно простые) сама не могла. Цифровая символика по силам ЦВМ, а буквенная (т. е. алгебраическая) до недавних пор — нет. [c.253]

Моделирование цифровой РЭА возможно с различной степенью детализации. На логическом (вентильном) подуровне функционально-логического проектирования в качестве элементов аппаратуры рассматривают простые схемы типа вентилей, на регистровом подуровне элементами могут быть как отдельные вентили, так и любые более сложные сочетания простых схем, например регистры, счетчики, дешифраторы, сумматоры, арифметико-логические устройства и т. п. [c.189]

Другой вариант мультимикропроцессорной реализации адаптивного управления УИМ-28 основывается на использовании микропроцессорного набора серии К-589. В состав этого набора входят блок управления памятью, один-два модуля ПЗУ. 2-раз-рядные наращиваемые модули арифметико-логического устройства (АЛУ), четыре-пять регистров. Быстродействие АЛУ в конвейерном режиме составляет 0,1 мкс на микрокоманду, сложение модулей 32-разрядных чисел в ПЗУ выполняется за О, мкс, умножение — за 2 мкс. Как показывают расчеты [47 1, для вычисления одного такта цифрового адаптивного управления КИР за время, не превышающее 256 мкс, требуется восемь микропроцессоров типа К-589. Такое быстродействие мультимикропроцессорной системы адаптивного управления позволяет не только полностью автоматизировать процесс наведения ИГ, но и гарантировать высокое качество переходных процессоров в условиях значительной неопределенности и непредсказуемого дрейфа параметров КИР и измеряемой детали. [c.301]

Процессор ЦВМ состоит из арифметико-логического устройства (АЛУ), устройства управления (УУ), внутренних регистров (Р) и интерфейсных средств (И), обеспечивающих связь этих устройств между собой и с внешними по отношению к ним устройствами (рис. 5.1). [c.135]

АЛУ — арифметико-логическое устройство У У — устройство управления Р — юк регистров И — интерфейс [c.136]

Арифметико-логическое устройство (АЛУ) включает один или несколько сумматоров и регистры для хранения промежуточных данных и результатов. Принцип работы сумматоров — поразрядное сложение с последующими переносами в старшие разряды. Умножение и деление осуществляются многократным сложением или вычитанием с поразрядным сдвигом. Сдвиг содержимого регистра на один разряд влево-вправо эквивалентен умножению-делению содержимого числа на 2. [c.484]

Электронная вычислительная машина (компьютер) - предназначенный для автоматизации процесса обработки информации комплекс технических средств, построенный на электронных элементах. Обобщенная структурная схема ЭВМ включает пять основных функциональных блоков устройство ввода (УВв), запоминающее устройство (ЗУ), арифметико-логическое устройство (АЛУ), устройство управления (УУ) и устройство вывода информации (УВыв) (рис. 2.1). [c.40]

Преобразование информации происходит в арифметико-логическом устройстве. АЛУ выполняет арифметические операции (например, сложение или умножение) и логические операции (обработка кодов чисел с помощью булевой алгебры И , ИЛИ ). [c.42]

Совокупность устройств ЭВМ, включающая устройство управления, арифметико-логическое устройство, внутреннюю регистровую память, принято называть центрапьным процессором. В компьютере его функции выполняет микропроцессор. [c.43]

На 1 уровне системы располагаются центральные процессоры (ЦП), в состав которых входят арифметико-логические устройства, центральные устройства управления и внутренняя память процессоров (иногда сверхоперативная память - СОП). Процессоров может быть несколько. Они могут быть универсальными и специализированными и отличаться своими функциональными возможностями. На этом же уровне находятся модули оперативных запоминающих устройств. [c.44]

В арифметико-логическом устройстве ЭВМ арифметические операции выполняются над операндами, представленными с фиксированной или плавающей точкой, в двоичной либо в десятичной системах счисления. [c.58]

Арифметико-логическое устройство. АЛУ выполняет арифметические и логические операции над операндами в принятой системе счисления и вырабатывает признаки результата, необходимые для управления ходом вычислительного процесса. В некоторых моделях машин АЛУ называется операционным блоком. [c.65]

Рис. 2.7. Структурная схема арифметико-логического устройства

Абонентский пункт 28 Автоматизированная система управления 28 Автоматизированное рабочее место 12, 279 Адаптер 130 Адресация 63, 68, 115 Алгебра логики 60 Арифметико-логическое устройство 44, 65,104 Архитектура [c.333]

Арифметико-логическое устройство (АЛУ) процессора выполняет операции в соответствии с правилами двоичной арифметики независимо от типа данных. Наряду с самим результатом АЛУ формирует также признаки нулевого (ALU Z) и отрицательного (ALUN) результата, переполнения (ALUV) и переноса (ALUС). Отметим, что эти признаки еще не являются кодами условий, а только используются процессором для их установки в зависимости от типа операции. Можно выделить четыре основных типа операций и соответственно четыре типа установки кодов условий [c.93]

Основным элементом блока обработки является арифметико-логическое устройство (АЛУ), способное выполнять 16 арифметических и 16 логических операций. Состав операций АЛУ определяется возможностями микросхемы К155ИПЗ. АЛУ управляется двумя полями микрокоманды ФНК —функция и МДФ —модификация функции. Основная операция задается полем ФНК и может быть модифицирована в зависимости от содержимого РК. Такой способ управления АЛУ позволяет минимизировать объем памяти микрокоманд. Например, для реализации всех арифметических и логических команд базового набора используется единая микропрограмма, а микрооперации, выполняемые в АЛУ, задаются фактически кодом машинной команды в РК. [c.111]

Основным узлом операционной части служит арифметико-логическое устройство, построенное на двух микросхемах КР1802ВС1. АЛУ выполняет до шестнадцати логических и арифметических операций и четыре их модификации. Входные операнды для АЛУ задаются по шинам А и В результат операции АЛУ выдается и используется также через шину А. Отметим, что шины А и В являются двунаправленными с тремя состояниями. Фазы приема и выдачи информации разделяются сигналами микропрограммного управления. [c.112]

Процессор СМ-1420 имеет структуру, показанную на рис. 2.5. Ядром центрального процессора является 16-разрядный арифметико-логический модуль AM, построенный на базе четырехразрядных обрабатывающих секций КР1804 [8]. Кроме арифметико-логического устройства и вспомогательных регистров, AM содерл<ит местную память на 16 ячеек с возможностью чтения по двум независимым адресам (адрес А и адрес В) и записи в этом же цикле результата арифметико-логических действий (по адресу В), [c.114]

Взаимоотношение этих трех узлов иллюстрируется на рис. 2.1. Часто считают, что центральный процессор состоит из двух частей устройства управления и арифметико-логического устройства (АЛУ). Устройство управления координирует действия всех остальных элементов. Оно управляет вводом и выводом информации через блок ввода-вывода, синхронизирует передачу сигналов между различными узлами машины и управляет работой остальных блоков ЭВМ во время исполнения ими своих функций. Арифметико-логическое устройство вьшолняет арифметические и логические действия с данными, реализуя операщш сложе- [c.26]

Арифметико-логическое устройство (АЛУ). [c.28]

Арифметико-логическое устройство осуществляет такие операции, как сложение, вычитание и сравнение. Эти операции производятся над данными, представленными в двоичной форме. Логическая часть АЛУ может использоваться также для изменения последовательности выполнения команд при наличии определенных условий и для вьшолнения некоторых других функций, например редактирования и маскирования данных при реализации арифметических операций. [c.28]

Арифметико-логическое устройство (АЛУ). АЛУ обеспечивает необходимые аппаратные средства для выполнения различных вычислений и манипулирования данными. Типичная конфигурация АЛУ изображена на рис. 2.4. Это устройство имеет два информационных входа входы, определяющие, какая функция должна выполняться информационный выход и выходы сигналов состояния, используемые для установки регистров состояния, или флажков, описанных выше. [c.30]

Арифметико-логическое устройство может представлять собой обычный сумматор или более сложную схему для выполнения других вычис- [c.30]

Арифметико-логическое устройство (АЛУ) 28 [c.520]

Уровень системы команд характеризуется представлением проектируемого устройства в виде взаимосвязанной совокупности программно-доступных функциональных узлов и устройств оперативной и сверхоперативной памяти, арифметико-логического устройства, регистра команд, регистров общего назначения и т. п. Модели этого уровня описывают процессы выполнения различных команд и фрагментов программ и используются для проверки соответствия предложенной функциональной схемы заданным для ЭВМ принципам функционирования и системе команд. [c.102]

Основные компоненты микропроцессора или ЦПУ (Рис. 23.6) — это арифметико-логическое устройство, устройство управления и регистры. Регистры — это область памяти, в которой может быть сохранена информация, используемая выполняемой программой. [c.344]

Арифметико-логическое устройство (АЛУ) взаимодействует с остальными элементами системы, обмениваясь данными с внешними устройствами через порт ввода/вывода. Также АЛУ выполняет операции в соответствии с набором команд, называемых программой, которая хранится в памяти. [c.344]

Все дело заключается в том, что все эти устройства построены по крупномодульной архитектуре и представляют собой массив узлов. Каждый узел, в свою очередь, является сложным элементом обработки данных и выполняет функции от арифметико-логического устройства (АЛУ) до быстрого преобразования Фурье (БПФ), обеспечивая полный набор средств микропроцессорного ядра общего назначения. [c.107]

Разумеется, на Рис. 23.1 показано довольно упрощенное представление FPNA-устройства, не только потому что на нём не приведены элементы ввода/вывода и показано небольшое количество узлов обработки, хотя потенциально такое устройство может содержать сотни или тысячи подобных узлов. В зависимости от поставщика FPNA каждый узел может представлять собой арифметико-логическое устройство АЛУ, целый микропроцессор или элемент алгоритмической обработки (последний из них более подробно будет описан в этой главе). Во время написания этой книги от 30 до 50 компаний проводили серьёзные эксперименты с различными типами устройств FPNA перечень наиболее интересных из них представлен в Табл. 23.1. [c.298]

Приведем пример описания логики функционирования арифметико-логического устройства 74181. Временные задержки будут заданы ниже с помощью примитивов PINDLY и ONSTRAINT [c.300]

В состав системы адаптивного управления входят блок управлении намичью, один —- два модуля ПЗУ, двухразрядные наращиваемые модули арифметико-логического устройства, четыре - пять регистров. Быстродействие арифметико-логического устройства в конвейерном режиме составляет 0,1 мкс на микрокоманду, сложение модулей 32-разрядных чисел в ПЗУ выполняется за 0,1 мкс, умножение — за 2 мкс. [c.231]

В отдельных случаях модель функционального узла может быть представлена в виде алгоритма, в котором действия выполняются над переменными U и Y вещественного типа. В таком виде удобно представлять сложные устройства, например арифметико-логические, выполняющие действия над числами с плавающей запятой. [c.196]

В последнее время значительное внимание уделяется процедурам совмещенного проектирования программной и аппаратной частей СБИС (SW/HW - Software/Hardware odesign). Если в традиционных маршрутах проектирования разделение алгоритмов на части, реализуемые программно и аппаратно, происходит на самых ранних шагах, то в технологии совмещенного проектирования эта процедура фактически переносится на уровень RTL и тем самым входит в итерационный проектный цикл и может привести к более обоснованным проектным решениям. Примером подхода к совмещенному проектированию может служить методика моделирования на уровне исполнения системы команд, в соответствии с которой моделируются события, происходящие на внешних выводах таких устройств, как арифметико-логическое, встроенная и внешняя память, системная шина и т.п. Благодаря совмещенному проектированию удается не только на ранних стадиях проектирования найти и исправить возможные ошибки в аппаратной и программной частях проекта, но и отладить контролирующие тесты [12]. [c.131]

Элементной базой ЭВМ первого поколения (начало 50-х годов нашего столетия) служили электронные лампы. Структура этих машин соответствовала классической схеме, состоящей из жестко связанного набора основных устройств (арифметико-логического, запоминающего, устройства управления, устройства ввода-вывода). Программы составлялись на машинном языке. Каждый пользователь получал безраздельно в свое распоряжение ЭВМ на определенное время, часть которого отводилась на отладку программ. Программное обеспечение в [c.8]

Центральный процессор обеспечивает непосредственное преобразование данных по заданной программе и осуществляет управление взаимодействием всех устройств ЭВМ. В состав процессора входят центральное устройство управления, арифметико-логическое (операционное) устройство, внутренняя память процессора (регистровая, сверхоперативная, кэшпамять), а также специальные системные средства, например счетчик времени, средства управления оперативной памятью и [c.62]

В ЗУ хранятся команды и данные пользовательских и управляющих программ. Арифметико-логический процессор получает данные из памяти и выполняет над ними операции в соответствии с командами программы. Устройство управления регулирует поток данных в системе, извлекает команды из памяти и дешифрует команды, помещаемые в регистры команд. Арифметико-логический процессор и устройство управления (вместе с регистрами и соединительными шинами) образуют цен-. [c.50]

Традиционной архитектурой мини-ЭВМ предусматриваются ЗУ, арифметико-логический процессор, устройство управления и устройства ввода-вывода. Микропрограммируемая мини-ЭВМ отличается от обычной тем, что ее блок управления представляет собой не логическую схему с жесткими соединениями, а устройство с хранимой программой. Устройство управления состоит из двух функциональных частей деши- [c.53]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...