Читать онлайн «Операционный синтез цифровых устройств»

МИНИСТЕРСТВО
ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ СССР
МОСКОВСКИЙ
ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ
АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ имени СЕРГО ОРДЖОНИКИДЗЕ
В. Б. СИЛИН, Б. С. МЕЛЬНИКОВ, P. M. КОНДРАТЬЕВ
ОПЕРАЦИОННЫЙ СИНТЕЗ ЦИФРОВЫХ УСТРОЙСТВ
Учебное пособие
Утверждено
на заседании редсовета
26 апреля 1984 г.
МОСКВА 1985





681. 142 (075) С 362
УДК: 681. 32. 066 (075. 8)
Силин В. Б. , Мельников Б. С. , Кондратьев P. M. Операционный синтез цифровых устройств: Учебное пособие. - М. : МАИ, 1985. -55 с, ил.
Пособие предназначено для студентов факультета радиоэлектроники летательных аппаратов специальности " Конструирование и производство электронной вычислительной аппаратуры. Оно также может быть полезно студентам других специальностей дневного отделения факультета.
Рецензент: Бигдай Л. К. , Давидов П. Д.
(С) Московский авиационный институт, 1985 г.
ПРЕДИСЛОВИЕ
Учебным пособием по курсу "Электронные вычислительные устройства", входящим в учебные планы по специальностям факультета радиоэлектроники летательных аппаратов МАИ, завершается изложение материалов по операционному синтезу цифровых устройств. В последнем пособии по этому курсу, вышедшем в 1982 г. , был рассмотрен первый раздел операционного синтеза, посвященный операционным элементам - структурному базису операционного синтеза. В настоящем пособии излагаются основы синтеза структурной и принципиальной схем операционного устройства, являющегося центральным ядром любых вычислительных структур, в том числе и входящих составной частью в радиоэлектронные комплексы. Синтез осуществляется по заданным алгоритмам функционирования операционных устройств. Изложение материала ведется с привлечением современных формальных средств, позволяющих непосредственно переходить к автоматизированным процедурам проектирования.





Глава 1. АБСТРАКТНЫЙ СИНТЕЗ ОПЕРАЦИОННЫХ УСТРОЙСТВ
1. 1. ОПЕРАЦИОННЫЕ УСТРОЙСТВА КАК ОБЪЕКТ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

1. 1. 1. Назначение операционных устройств
Операционное устройство (ОУ) является важнейшей частью любой аппаратуры для переработки дискретной информации. Именно в ОУ реализуется основная функция цифровых вычислительных устройств - операционное преобразование информации. На основе общего принципа программного управления вычислительными устройствами эта обработка осуществляется путем выполнения на каждом шаге реализуемого алгоритма некоторой операции из фиксированного набора - системы операций или команд данного вычислительного устройства. Операционные устройства универсальных ЭВМ пригодны для выполнения широкого набора самых разнообразных команд, при помощи которых возможно выполнение любых алгоритмов. Так, в ЭВМ EC-I таких команд - 143, в ЕС-2 - 179. В специализированных цифровых устройствах число различных операций и соответствующих им команд может быть значительно меньше. В предельном случае для узко специализированных устройств ОУ может быть рассчитано на выполнение одной единственной операции, как это имеет место в специализированных ОУ - цифровых фильтрах.
В соответствии с общим назначением операционного устройства в состав выполняемых в нем операций могут входить операции, различающиеся содержанием (сложение, вычитание, умножение и пр. ), типом операндов (операнды с фиксированной и плавающей запятыми, десятичные операнды, операнды с различным числом разрядов и пр. ), направлением перемещений результатов операций, типом признаков результата (больше-меньше нуля, равно нулю, переполнение и пр. ).