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 умножения с расшифровкой пар разрядов множителя




И запоминанием переносов

Этот метод относится к аппаратно-логическим методам ускоренного выполнения операции умножения и его целесообразно использовать в ЭВМ, в состав арифметического устройства которых входит комбинационный сумматор параллельного действия и регистры сдвига. Для реализации данного метода в состав арифметического устройства вводятся дополнительный регистр и вентили для хранения сдвигов и передачи переносов.

Рассматриваемый метод умножения заключается в следующем. В каждом цикле операции умножения выполняется поочередное сложение по модулю два суммы частичных произведений и множимого и образование поразрядных переносов, значения которых фиксируются в отдельном регистре. В результате этого формируются не полные, а поразрядные суммы частичных произведений и значения соответствующих переносов, коды которых составляют третье слагаемое в очередном цикле умножения. Поразрядное сложение по модулю два выполняется за время, меньшее, чем время, необходимое для формирования полной суммы, так как из последнего исключается время распространения переносов. Это и приводит к уменьшению общего времени, необходимого для выполнения операции умножения. При этом, однако, в заключительном цикле операции умножения требуется производить полное сложение последней поразрядной суммы частичных произведений с кодами переносов, сформированными при последнем поразрядном сложении.

Укрупненно алгоритм выполнения операции умножения с расшифровкой пар разрядов множителя и запоминанием переносов можно описать следующим образом.

В первом цикле умножения анализируется пара младших разрядов множителя и в зависимости от их значения (00; 01; 10; 11) формируется первое частичное произведение по изложенным в п. 2.6.3 правилам ускоренного умножения при одновременной расшифровке двух разрядов множителя. Очевидно, что в первом цикле переносы отсутствуют, то есть их коды равны нулю. Во втором цикле производится сдвиг множителя и первой суммы частичных произведений на два разряда вправо и анализируется следующая по старшинству пара разрядов множителя. Затем формируется второе частичное произведение, которое поразрядно складывается со сдвинутым на два разряда вправо первым частичным произведением. При этом формируются и фиксируются коды переносов.

В третьем цикле сдвигаются на два разряда вправо множитель, полученная поразрядная сумма частичных произведений и коды переносов. Далее анализируется следующая по старшинству пара разрядов множителя и формируется третье частичное произведение, которое поразрядно складывается со сдвинутой поразрядной суммой первых двух частичных произведений и с кодами сдвинутых переносов. При этом формируются и фиксируются очередные коды переносов.

Процесс формирования поразрядных сумм частичных произведений и переносов повторяется циклов по числу разрядов сомножителей. В заключительном -м цикле производится полное сложение последней поразрядной суммы частичных произведений с кодами переносов, сформированными в цикле умножения . После этого возможно округление результата по обычным правилам.

 

Пример.

Рассмотрим пример перемножения чисел и по методу расшифровки пар разрядов множителя и запоминанием переносов. При сложении будем использовать модифицированный дополнительный код, который предпочтительнее обратного, так как в последнем циклический перенос в последующем цикле умножения может вызвать дополнительную ошибку, равную половине значения единицы младшего из сохраняемых разрядов произведения. Это может иметь место из-за потери при сдвигах того младшего разряда, в который должен был осуществляться циклический перенос при выполнении в каждом цикле полных сложений. Иллюстрирует рассматриваемый метод представленная в табл. 2.3 схема реализации операции умножения.

Данный результат умножения совпадает с полученным ранее в п. 2.6.3.

Время, необходимое для операции умножения рассмотренным методом в случае несовмещения по времени сдвига и суммирования, рассчитывается по формуле

,

а в случае совмещения сдвига и суммирования – по формуле

,

где - время поразрядного сложения по модулю два. Обычно .

Нетрудно показать, что схема выполнения операции умножения при запоминании переносов может быть построена и для случая одновременной расшифровки нескольких пар разрядов множителя.






Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-11-12; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1011 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Студент всегда отчаянный романтик! Хоть может сдать на двойку романтизм. © Эдуард А. Асадов
==> читать все изречения...

2394 - | 2151 -


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

Ген: 0.012 с.