Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Метод ускоренного умножения Лемана




Метод Лемана рассмотрим в предположении, что умножение выполняется, начиная с младших разрядов множителя.

Алгоритм в данном цикле операции умножения может быть записан в следующем виде:

 

где - номер разряда множителя;

- цифра -го разряда множителя;

- двоичная переменная, единичное значение которой для соответствующего разряда множителя указывает на необходимость выполнения арифметического действия между суммой частичных произведений и множимым (сложение или вычитание);

- знак арифметического действия.

Очевидно, что при .

Если , то производится сложение суммы частичных произведений с множимым. При производится вычитание множимого из суммы частичных произведений.

Из анализа приведенных выше выражений, описывающих алгоритм действий в данном цикле умножения, следует, что перед началом операции умножения . Это значение сохраняется до появления первой единицы в младшем разряде множителя. При появлении там единицы производится сложение множимого с предшествующей суммой частичных произведений, если в следующем по старшинству разряде множителя содержится «0», или производится вычитание множимого из предшествующей суммы частичных произведений, если в следующем по старшинству разряде множителя содержится «1», то есть .

При появлении 0 в младшем разряде множителя производится вычитание множимого из предшествующей суммы частичных произведений, если в следующем по старшинству разряде множителя содержится «1» , или производится сложение множимого с предшествующей суммой частичных произведений, если в следующем по старшинству разряде множителя содержится «0» .

Рассмотрим на конкретном примере последовательность действий в сумматоре и регистре множителя при умножении по методу Лемана.

Пусть множимое , а множитель .

Будем считать, что множитель и сумма частичных произведений в каждом цикле вычислений сдвигаются на один разряд вправо соответственно в регистре множителя и в сумматоре. Сложение (вычитание) в сумматоре производится в обратном модифицированном коде. Для округления результата в сумматоре имеется дополнительный разряд справа.

С учетом сказанного схема выполнения конкретного примера ускоренного умножения по методу Лемана представлена ниже.

 

 

 

Содержимое Содержимое

регистра сумматора [CM]

 

100011 10 исходное состояние 00 00000000 0

010001 11 сдвиг вправо и [CM] 00 00000000 0

(-) + 11 01001011 1

11 01001011 1

 

001000 11 сдвиг вправо и [CM] 11 10100101 1

000100 01 сдвиг вправо и [CM] 11 11010010 1

000010 00 сдвиг вправо и [CM] 11 11101001 0

(+) + 00 10110100 0

1 00 10011101 0

00 10011101 1

000001 00 сдвиг вправо и [CM] 00 01001110 1

000000 10 сдвиг вправо и [CM] 00 00100111 0

000000 01 сдвиг вправо и [CM] 00 00010011 1

(+) + 00 10110100 0

произведение 00 11000111 1

округление 00 11001000 0

 

 

Непосредственным умножением можно легко проверить, что полученное значение произведения соответствует истинному с учетом округления.

Анализ показывает, что при умножении по методу Лемана даже при наиболее неблагоприятном сочетании цифр разрядного множителя (101010…) количество операций суммирования равно . В среднем же количество операций суммирования равно .





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-11-12; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 2709 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Студенческая общага - это место, где меня научили готовить 20 блюд из макарон и 40 из доширака. А майонез - это вообще десерт. © Неизвестно
==> читать все изречения...

2317 - | 2272 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.007 с.