Тиянақты үтірлі сандарды тура кодта көбейту

Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 14 бет
Таңдаулыға:

Курстық жұмысты орындауға тапсырма

Студент: _______________________

Тақырыбы: Тиянақты үтірлі сандарды тура кодада көбейту.

Санақ жүйесі – екілік
Разрядтылығы – n
Көбейту тәсілі – екінші тәсіл
Автомат түрі – Мур
Жады элементі – Т
Элементтер жүйесі – және,немесе

Аяқталған жұмысты тапсыру уақыты: __________________

Жұмыс барысында қолданылатын бастапқы мәліметтер
(Мазмұны, кіріспе, жұмысты сипаттайтын негізгі бөлім,
қорытынды).

Сызба материалдар саны: _______

Жұмыс жетекшісі: __________________________

Мазмұны

КІРІСПЕ
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...4

1. Операция орындалуының алгоритмін
құру ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .5
1.1Екілік санау жүйесінде сандарды
көбейту ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 5

1.2 Операциялық автоматтың
құрылымы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .8
1.3 Машиналық алгоритмнің жете зерттелуі
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 11
2. Басқарушы автоматты синтездеу
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
.12
2.1 Микропрограммаларды кодтау
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ..12
2.2 Микропрограммалық автоматтың құрылымдық кестесін құру
... ... ... ..13
2.3 Функционалдық сұлба құру
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .15

Қорытынды
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
... ... ... ... ... .17
Қолданылған әдебиеттер тізімі
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...18
Қосымша А ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 19
Қосымша В ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 21

Кіріспе

Бұл курстық жобада тиянақты үтірлі сандарды көбейту операциясын
орындайтын басқарушы автомат синтезделеді. Тексеру модуль бойынша
жүргізіледі. Негізгі мақсаты – БА-тың функционалдық сұлбасын құру.
Функционалдық сұлбаны құру үшін “ЖӘНЕ-НЕМЕСЕ” логикалық элементтер және
жады элементі ретінде D триггер қолданылады.
Курстық жоба 2 бөлімнен тұрады: операция орындалуының алгоритмін құру
және осы алгоритмді жүзеге асыратын БА синтездеу.
Басқарушы автоматты синтездеу үшін алдымен екілік санау жүйесінде
көбейтудің тәсілдерін жетік білу керек.
Курстық жоба нәтижесінде Цифрлық автоматтардың қолданбалы теориясының
негізгі теориялық ережелерін игеріп, цифрлы автоматты құру және оны
басқаруды үйренеміз.

1.Операция орындалуының алгоритмін құру.

1.1 Сандарды екілік санау жүйесінде көбейту

Екілік сандарды көбейткенде оларды тура кодта көрсетеді. Мұндай
жағдайда сандардың таңбасы қандай болса да, көбейтіңді модулін - көбейгіш
модулін көбейткіштің барлық разрядтарына көбейтіп, одан соң оларды
қосындылау арқылы табады. Көбейтінді таңбасы көбейткіштердің таңбаларын 2
модулі бойынша қосу арқылы анықталады. Көбейтінді алу процесі А көбейгішін
В көбейткішінің әрбір bi цифрына көбейтуге келтіріледі. Сонда біртіндеп
алынатын көбейтінді бөліктері Abi бір-бірімен bi цифрының салмағына
байланысты болады. Барлық көбейтінді бөліктерінің қосындысы толық
көбейтінді береді.
ЭЕМ-де көбейту операциясы қосу және жылжыту операциялары арқылы
орындалады. Жылжыту операциясы көбейтінді бөліктерінің аттас разрядтарына
бірдей салмақ беру үшін орындалады. Әрқайсысы разрядты екі санды
көбейткенде 2n разрядты көбейтінді алынады. Көбейгішті көбейткіштің ең
төменгі, не ең жоғарғы разрядтарынан бастап көбейтуге болады. Көбейту
үстінде көбейгіш, не көбейтінді бөліктерінің қосындысы (КБҚ) жылжытылады.
Осы мүмкідіктерді қарастырып көбейтудің негізгі төрт тәсілін аламыз.
1. Көбейткіштің төменгі разрядтарынан бастап, көбейгішті жылжытпай,
КБҚ-ны оңға жылжыта көбейту.
2. Көбейткіштің төменгі разрядтарынан бастап, көбейгішті солға
жылжытып, КБҚ-ны жылжытпай көбейту.
3. Көбейткіштің жоғарғы разрядынан бастап, көбейгішті жылжытпай, КБҚ-
ны солға жылжыта көбейту.
4. Көбейткіштің жоғарғы разрядынан бастап, көбейгішті оңға жылжытып,
КБҚ-ны жылжытпай көбейту.
Тура кодта өрнектелген А мен В екілік сандарын көбейткенде олардың
модульдері көбейтіледі. Көбейткіштің жоғарғы разрядынан бастап көбейткенде
егер көбейткіштің кезекті разряды 1 болса, онда көбейгіш жиналған аралық
КБҚ-ға қосылады. Алынған кезекті қосынды бір разрядқа солға жылжытылады,
одан кейін көбейткіштің келесі разрядын талдауға етеміз. Егер көбейткіштің
келесі талданатын разряды 0 болса, онда аралық КБҚ-ға көбейгіш қосылмайды,
тек КБҚ бір разрядқа солға қарай жылжытылады. Көбейтінді таңбасы
көбейгіштер таңбаларының 2 модулі бойынша қосындысы ретінде анықталады.
1-Мысал: Көбетудің 2-ші тәсілін қолданып А=5 санын В=3 санына тура
кодта көбейту керек.
Шешуі: Бірінші көбейтінді таңбасын анықтаймыз │TZ│:TZ=TA+TB=0+0=0;
│A│=101; │B│=011;

Бастапқы ҚБК 000 000 Көбейткіш 11
+ 011 1
1-ҚБК 000 011
+ 011
1
2,3-ҚБК 001111

Жауабы: │AВ│тура=0,001111 немесе │AВ│тура=15.

2-Мысал: Таңбалары әр түрлі сандарды көбейтейік.
А=-7 және В=4 берілсін.
Алдымен көбейтінді таңбасын анықтаймыз:
│TZ│:TZ=TA+TB=1+0=1;
│A│=111; │B│=100;

Бастапқы ҚБК 000 000 Көбейткіш 1
+ 111 1
1,2,3-ҚБК 011100

Жауабы: │AВ│=1,011100 немесе │AВ│=-28.
Көбейту амалын орындау үшін арифметикалық құрылғыда көбейткіш тіркегіші
│Рг1│, көбейгіш тіркегіші │Рг2│КБҚ-ны алатын қосындылағыш │ҚОС│ және
көбейгіштің разрядын талдайтын цифрлық санағыш схемасы болулары керек.
Қосындылағыш және тіркегіштер көбейтудің белгілі әдісімен сәйкес
қабылданған,олардың ішінде орналасқан мәліметтерді белгілі жаққа жылжыту
тізбектері болу кажет. Формулалардың анализі бізге формальді карағанда екі
санның көбейту процесі келесі түрде көрсетілуі мүмкін:
Тізбекті орындалуы жағдайда - разрядтар санына байланысты көп
қайталанатын цикл көрінісінде
S=Si-1+Abi
Мұндағы Si-1, Si – сәйкес (і - 1)-ші және і-ші қадамдардағы
көбейтінділер бөліктерінің қосындысы.
Жоғарыда аталған көбейту тәсілдерінің әрқайсысы өзінің алгоритмі мен
арифметикалық құрылымына сәйкес келеді.
Көбейтілетін сандар n – разрядты болғанда алынған көбейтінді 2n –
разрядты болады. Осыған қарай Рг1, Рг2 және ҚОС разряды анықталады(КБҚ-ны
жылжыта көбейту тәсілі). Көбейткішті жылжытатын тәсілдерде 2n – разрядты
тіркегіш керек. Көбейту тәсілдерін талдағанда мынаны байқауға болады:
жабдықтар шығыны жағынан көбейткішті жылжыту арқылы көбейтуге қарағанда КБҚ-
ны жылжыту арқылы көбейту тиімдірек: бірінші жағдайда барлық тіркегіштер
мен қосындылағыш разрядтылығы 5n, келесі жағдайда - 4n солай орындалып
кетеді.

2. Операциялық автоматтың құрылымы.

2.1 Көбейту құрылғысының сұлбасы
1-суретте көрсетілген операциялық автомат қосындылағыш пен
тіркегіштердің өлшемі мен санын анықтау үшін қажет.
У1 – А санын, яғни көбейгішті Рг1-ге жазылуын қамтамасыз ететін сигнал.
У2 – В санын, яғни көбейткішті Рг2-ге жазылуын қамтамасыз ететін
сигнал.
У3 – Қосындылағышқа Рг1-ден А санының немесе көбейгіштің жазылуын
қамтамасыз ететін сигнал.
У4 – Тіркегіште орналасқан мәліметті,яғни көбейгіштің бір разрядқа
солға жылжуын қамтамасыз ететін сигнал.
У5 – Қосу процесінен өткен көбейткішті қосындылағышқа қайтадан жазылуын
қамтамасыз ететін сигнал.
У6 – Тіркегіште орналасқан мәліметті, яғни көбейткіштің бір разрядқа
солға жылжуын қамтамасыз ететін сигнал.
У7–Рг3 тіркегішіндегі нәтиженің шығыс шинасына шығарылуын қамтамасыз
ететін сигнал.
У8 – Екі санның таңбасын салыстырып, көбейтіндінің таңбасының
анықталуын қамтамасыз ететін сигнал.
У9 – Цифрлық санағышта орналасқан разрядтан бірді алып тастауды
қамтамасыз ететін сигнал.
У10 -- Цифрлық санағышқа көбейгіш разрядтарының санының азылуын
қамтамасыз ететін сигнал.
У11–Көбейтіндінің таңбасының шығыс шинасына шығарылуын қамтамасыз
ететін сигнал.
Х0 – Рг2 тіркегішінде орналасқан санның төменгі разрядта 1 немесе
0 екендігін анықтайды.
Х1 – 0-ге анықтау схемасы.

Автоматың құрылымдық сұлбасындағы элементтердің атқаратын функциялары:

1. А-саны Рг1-ге меншіктеледі.
2. В-саны Pr2-ге меншіктеледі.
3. Суматорда көбейтінді бөлшектерінің қосындысы орындалады.
4. Т-тригерінде көбейтінді таңбасы анықталады.
5. Цифр санағышында көбейгіш разряды анықталып, таңбаға тексеріледі.

2-сурет. Құрылымдық сұлба

2.2 Көбейту алгоритмі

(Граф-сұлбаның алгоритмін жете зерттеу)

Тиянақты үтірлі сандардың көбейту алгоритмін блок бойынша қарастырайық:
1-Блок: Рг1 мен Рг2-ге n разрядты А ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.