ОНДЫҚ САНДАРДЫ КӨБЕЙТУДІҢ ЖЕДЕЛТЕТУ ТӘСІЛДЕРІ

Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 48 бет
Таңдаулыға:

МАЗМҰНЫ

КІРІСПЕ7

1 ОНДЫҚ САНДАРДЫ КӨБЕЙТУДІҢ ЖЕДЕЛТЕТУ ТӘСІЛДЕРІ8

2 ОНДЫҚ КӨБЕЙТКІШТЕР ТҮРЛЕРІ14

2. 1 Толық разрядтыондық көбейткіш14

2. 2 Көбейтінді тетрадаларын тізбектеле өңдейтін ондық көбейткіш20

2. 3 Ондық көбейткіштердің сұлбасын салыстыру25

2. 4 Тиімді ондық көбейткіштің сұлбалары27

3 КӨБЕЙТІНДІ БАСҚАРУ АВТОМАТЫН СИНТЕЗДЕУ32

3. 1 Басқару автоматын синтездеу32

3. 2 Басқару автоматының электр принципиалдық сұлбасы35

3. 2. 1 Программаланатын логикалық матрицалар35

3. 2. 2 Басқару автоматының принциалдық электр сұлбасы42

3. 3 Тетрада шартбелгілегішін (ТШБ) синтездеу43

3. 4 Тетрада түрлендіргішін синтездеу47

3. 5 Тетрада түрлендіргішін синтездеу48

4 Еңбек қорғау бөлімі52

4. 1 Қауіпті және зиянды факторларды талдау52

4. 2 Қорғау шаралары55

4. 2. 1 Өндірістік санитария55

4. 3 Электрлік қауіпсіздігі59

4. 4 Өрт қауіпсіздігі59

5. ЭКОНОМИКАЛЫҚ БӨЛІМ67

5. 1 Жүйені енгізудің экономикалық тиімділігін есептеу68

5. 1. 1. Жүйені жасауға және енгізуге кететін шығындарды есептеу68

5. 1. 2. Техникалық құралдар кешенін сатып алуға кеткен шығындар69

5. 1. 3. Алгоритм дайындауға кеткен шығындарды есептеу69

5. 1. 4. Программаны енгізуге кететін шығындарды есептеу70

5. 1. 5. Программаны жазуға және түзетуге кететін шығындарды есептеу71

5. 2. Енгізуден бұрын жұмсалған шығындарды есептеу72

5. 3. Жүйені енгізгеннен кейінгі шығындарды есептеу73

5. 4. Шығындардың экономиясын есептеу74

ҚОРЫТЫНДЫ75

ҚОЛДАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ76

АНДАТПА

Диплом жобасында ондық көбейту құрылғыларының варианттары қаралып тиімді көбейткіш сұлбасы анықталады; оның көбейту микропрограммасы, басқару автоматын синтездеуі қаралады. Көбейту құрылғысының құрамына кіретін көбейту-қосындылау блогы, шартбелгілегіш құрылымы матрицалық үлкен шоғырланған сұлбаға лайықтала синтездеу жолы қаралады.

Annotation

In this diploma work considered varieties of device decimal multiplication, preferred schemes of economical multiplication, microprogramm of multiplication and control’s syntheses. Also considered synthesizing methods of parts multiplication device as multiplication-addition block and structure of conditions symbols agree with big concentrate schemes.

АННОТАЦИЯ

В дипломном проекте рассматриваются варианты устройства десятичного умножения, представлена схема экономичного умножения, микропрограмма умножения и синтез управления. Рассматриваются пути синтезирования составляющих умножающего устройства, т. е. блок умножения-сложения и структура условных знаков, в соответствии с большими концентративными схемами.

КІРІСПЕ

Қазіргі электронды есептеу машиналарының құрамына кіретін құрылғылардың бірі - ондық блоктар. Ондық блоктар ондық жүйеде көрсетілетін мәліметтер ағымын өндеп нәтижелерін ондық жүйеде сырт құрылғыларға беріп отырады. Ондық жүйеде өнделетін мәліметтерді екілік жүйеге немесе екілік жүйеден ондық жүйеге түрлендіруге керегі жоқ. Сондықтан мәліметтер ағымын ондық жүйеде өңдеу өте тиімді.

Ондық сандарды өңдегендегі ең көп уақыт керек ететін құрылғы ондық көбейткіштер болып табылады.

Көбейту құрылғысының жұмысын жеделтету арқылы машина өнімдігін арттыруға болады, өйткені ондық сандарды өндегенде көбейту амалы өте жиі орындалады.

Диплом жобасында ондық сандарды жеделдете көбейту тәсілдері қаралады. Құрамында есе сұлбалары бар ондық көбейткіштің жасалу жолдары қаралады. Тиімділік коэффициент арқылы олар бір-бірімен салыстырылып олардың тиімді варианты анықталады. Ондық көбейткіштің микропрограмма алынып оның негізінде басқару автоматтарының сұлбасы түзеледі.

Диплом жобасында есептеу сұлбасы синтезделеді. Ол екі бөліктерден тетрадасын көбейткішпен тетрадалы түрлендіргіштен тұрады. Кезекті жекеленген көбейтінді қосындысын алу үшін көбейткіштін симмериялық шартбелгісін алу керек. Сондықтан диплом жобасында тетрада шартбелгілегіш синтезделеді.

Еселеу сұлбасы мен тетрадасын шартбелгілегішті құру үшін элемент негізі ретінде программаланатын логикалық марица таңдап алынды. ПЛМ негізінде басқару автоматы еселеу сұлбасы, тетрадалық шартбелгілегіш синтезделеді.

1 ОНДЫҚ САНДАРДЫ КӨБЕЙТУДІҢ ЖЕДЕЛТЕТУ ТӘСІЛДЕРІ

Ондық сандарды көбейту ЭЕМ орындалатын операциялардың ішіндегі ең күрделі операциялардың қатарына жатады. Сондықтан көбейту амалын жеделдете ЭЕМ өнімділігін арттыруға болады. Төменгі 1-суретте ондық сандарды көбейтудің тәсілдері келтірілген [2] .

Логикалық тәсіл. Бұл тәсіл көбейткіш тетрада мәндерін азайтуға негізделген. Көбейткіш мәндері неғұрлым аз болса, онда дербес көбейтінді қосындылағышына (ДКҚ) көбейткіш аз қосылады. Ол үшін көбейткіш тетрада мәндерін көбейту үстінде түрлендіру керек. Ол үшін егер тетрада мәндері бестен көп болса, онда оны алға дейін толықтырып келесі тетрадаға “1”тасымасын береміз.

Мысал: А санын B=67981 санына көбейтейік. Егер көбейткіш тетрадасын түрлендірмеген, онда көбейту үйінде 31 қосындылау және 5 жылжыту операциялары орындалады. Түрлендіріп болған соң . Мұндай көбейткіште 8 қосындылау (азайту) амалдары және 5 жылжыту орындалады.

Көбейткіштің бір тетрадасы талдағанда орындалатын қосындылау (азайту) саны K ^* 1- кестеде келтірілген.

1- кесте - K ^* мәнін есептеу

Ондық тетрада мәндері: Ондық тетрада мәндері

0: 0

1: 1

2: 2

3: 3

4: 4

5: 5

6: 6

7: 7

8: 8

9: 9

Ондық тетрада мәндері: Орындалатын операциялар және олар-дың сандары

0: 0

1: +1М

+1М

+1М +1М

+1М

-1М

9: -1М

: 2, 77

Аппаратты-логикалық тәсіл. Бұл тәсілде көбейту негізінде орындалатын қосындылау амалдар санын көбейту құрылғыларының құрамына аппараттар енгізу арқылы азайтылады.

Ол үшін көбейту амалын орындаудан бұрын көбейткішке есе мәндерін алдын ала есептеп (қосындағыш немесе арнайы сұлба арқылы) оларды регистрлерге сақтап қоямыз. Екінші тәсілде сұлбалар арқылы алып (қалыптастырып) оларды бірден осындалағыш кірістерін береміз.

Бірінші тәсілде есе мәндерін сақтау үшін регистрлер керек. Регистрлер саны алдын ала дайындалатын есе мәндер санымен анықталады.

Есе мәндері ішкі қосындалығыштар арқылы қалыптастырғанда есе мәндері тізбектеле бірінен соң бірі кезектеліп қалыптастырылады.

1-сурет - Ондық сандарды жеделдету тәсілдері

Есе мәндерін қатар дайындау үшін есе мәндерінің санымен анықталатын арнайы сұлбалар құру керек. Мұндай жекелеген сұлбалар арқылы мәндері арнайы регистрлерде сақталады.

Әр есе мәндері тетрадалары да параллель, тізбектеліп немесе параллель-тізбекті түрде қалыптастырылады.

Көбейту үстінде дербес көбейтінді операцияға тура немесе симметриялық шартбелгілерде қатысады.

Көбейтуді жеделдетудің аппараттың тәсілде көбейткіштен бірінші немесе барлық тетрадалары көбейту операцияларына қатынасады.

Көбейту амалын орындалу үстінде операцияларға қатынасатын операндтар тетрадалары тізбектелетін, параллель немесе тізбекті-параллель түрінде өңделеді. Ол көбейту құрылғысының құрамында болатын ондық қосындылағыштын разрядтылығына байланысты.

Тура және симметриялық шартбелгілеу көбейту үстінде орындалатын орта қосындылау саны - K ^* көбейтуде қолданылатын шартбелгілерге және есе жиынтық санымен (L) анықталады. 2-кестеде K ^* мәнінің есе жиынтық мәні мен оның санына байланысы болатын кейбір шамалары келтірілген.

2 - кесте - Әртүрлі жиындыққа сәйкес келетін K ^*

Есе мәндеріТетрадаМәндері:

Есе мәндері

Тетрада

Мәндері

Есе мәндеріТетрадаМәндері:

Есе мәндеріТетрадаМәндері: K ^*

: 2, 77

: 1, 44

: 1

Бұл кестеден көрініп тұрғандай L өскен сайын K ^* бірге дейін азаяды.

элементтерден тұратын көптеген есе жиынтықтарын көрсетуге болады. Олардың кейбіреулері төменде келтірілген:

{1M, 2M}, {1M, 2M, 3M}, {1M, 2M, 3M, 4M};

{1M, 3M}, {1M, 2M, 4M}, {1M, 2M, 3M, 5M};

{1M, 4M}, {1M, 2M, 5M}, {1M, 2M, 3M, 6M}.

Бұл жерде 2M, 3M, . . . , 9M екі, үш . . . тоғыз еселенген көбейткіштер.

Мұндай жиынтық саны:

(1)

Әр жиынтыққа өзінің K ^* сәйкес келеді. 3-кестеде әртүрлі L-ге сәйкес келетін мәндері келтірілген.

3-кесте - L мәндеріне сәйкес келетін мәндері

L: L

2: 2

3: 3

4: 4

5: 5

6: 6

7: 7

8: 8

9: 9

2: {1, 4}M

3: {1, 3, 4}M

4: {1, 2, 4}M

5: {1…5}M

6: {1…6}M

7: {1…6, 7}M

8: {1…8}M

9: {1…9}M

2: 2, 3

3: 1, 7

4: 1, 5

5: 1, 4

6: 1, 3

7: 1, 2

8: 1, 1

9: 1

4-кестеде симмериялық шартбелгі қолданғандағы әртүрлі L мәндеріне сәйкес келетін шамалары.

4-кесте - L мәндеріне сәйкес келетін

L: L

1: 1

2: 2

3: 3

4: 4

5: 5

1: 2, 77

2: 1, 55

3: 1, 33

4: 1, 1

5: 1

5-кесте - Есе мәндер жиынтығымен сәйкес келетін қосындылау санының орта мәндері.

Есе мәндеріТетрадамәндері:

Есе мәндері

Тетрада

мәндері

Есе мәндеріТетрадамәндері:

Есе мәндеріТетрадамәндері: K ^*

: 2, 77

: 1, 66

: 1, 55

: 1, 88

: 1, 3

5-кесте жалғасы

Есе мәндеріТетрадамәндері:

Есе мәндері

Тетрада

мәндері

Есе мәндеріТетрадамәндері:

Есе мәндеріТетрадамәндері: K ^*

: 1, 1

: 1, 22

: 1, 1

: 1

5-кесте жалғасы

Есе мәндеріТетрадамәндері:

Есе мәндері

Тетрада

мәндері

Есе мәндеріТетрадамәндері:

Есе мәндеріТетрадамәндері: K ^*

: 1, 3

: 1, 44

: 1, 22

: 1, 44

: 1, 11

2 ОНДЫҚ КӨБЕЙТКІШТЕР ТҮРЛЕРІ

2. 1 Толық разрядты ондық көбейткіш

Мұндай қосындылағыш құрылымдар сұлбасы 2, 3-суреттерде келтірілген. 1-суретте және регистрлерінде көбейткіш көбейту амалының орындалуының алдында кіріс шипасынан алынып жазылып қойылады.

Жекелеген көбейтінді қосындылары және екі санын көбейтіндісі регистрінде сақталады. Регистр ең кіші тетрадасы регистрінің жоғарғы тетрадасымен байланысты. бір тетрадаға оңға қарай жылжығанда одан шыққан тетреданы регистрдің жоғарғы тетрадасына жазамыз. Мұндай байланыс операция аяқталып болған соң -де көбейтіндінің екінші бөлігі деп разрядтарын алуға мүмкіңдік береді.

Еселеу сұлбасы (Есл) толық разрядты . Есл кірістеріне бір кірістеріне регистрінен берілсе екінші кірістеріне кіші тетрадаларынан беріледі де оның шығысынан екінші кірісіне берілетін тетрада мәніне байланысты тетрадасы көбейткіш мәні алынады да олар ондық қосындылағыштар бірінші кірісіне беріледі. Ондық қосындалыштың екінші кірісіне регистрінің шығысынан бұл такттың алдында қалыптасқан жекелеген көбейткіш қосындысы берілген.

және регистрлерінде жылжыту тізбектері бар. Олар регистрде жазылған.

Шартбелгі төрт разрядтарға (бір тетрадаға) жылжытып отырады.

Көбейтінді белгісі екі модулімен қосу арқылы белгі триггерінде Т _Бл аламыз. Ол үшін белгілер шартбелгіін белгі дешифраторларының кірістеріне беріп олардың унитар мәндерін аламыз. Көбейткіштің тетрада санын тетрада санағышы (ТСАН) бақылайды.

Көбейткіш тетрадалардың барлығына көбейтіп шыққанда және болады. Алынған нәтиже шығыс шинасына беріледі.

2 - сурет - болғандағы ондық көбейту сұлбасы (тура шартбелгі)

Көбейту амалының орындалуы 3-суретте көрсетілген.

3-сурет - Толық разрядты көбейткіштің тура шартбелгіде көбейту алгоритмі

Толық разрядты көбейткіштің екінші варианты. Көбейткіштің еселеу

сұлбасы бұдан бұрынғы қаралған еселеу сұлбасынан өзгеше. Мұнда бірінші кірісіне көбейткіштің тетрадалары берілсе екінші кірістеріне үш разрядты шартбелгі беріледі. Көбейткіш тетрадасының мәні бестен артық екендігін көрсетіп разряд түрлендіргіш кірісіне беріледі. Егер болса, онда есе тетрада мәні кері шартбелгіде алынады, ал болса, онда көбейтінді тетрадасы ондық қосындылағыш кірістен тура шартбелгіде беріледі.

Көбейткіштің талданатын тетрадасы тетрада шартбелгілеріне (ТШБ) арқылы түрлендіріліп симметриялық шартбелгі алынады. Оны төменде келтірілген кестемен көрсетуге болады.

4-сурет - n=r болғандағы ондық көбейткіш сұлбасы (симметриялық шартбелгі) .

6-кесте - Тетрада шартбелгілегісінің жұмыс кестесі

Тетрада мәндері: Тетрада мәндері

Төменгі тетрададан келетін тасымал: Төменгі тетрададан келетін тасымал

Түрлендірілген тетрада мәндері: Түрлендірілген тетрада мәндері

Мән белгісі: Мән белгісі

Тетрада мәндері:

0001

0010

0011

0100

0101

0110

0111

1000

1001

Төменгі тетрададан келетін тасымал:

Түрлендірілген тетрада мәндері:

0001

0010

0011

0100

0101

0100

0011

0010

0001

Мән белгісі:

Тетрада мәндері:

001

0010

0011

0100

0101

0110

0111

1000

1001

Төменгі тетрададан келетін тасымал:

Түрлендірілген тетрада мәндері:

0001

0010

0011

0100

0101

0100

0011

0010

0001

Мән белгісі:

Сонымен еселеу сұлбасының екінші кірістеріне шартбелгілері ғана беріледі. Ал талданған тетрада мәні алтыдан артық болса , онда еселеу сұлбасының шығысынан алынған тетрада мәндері кері шартбелгіде қалыптасады.

Көбейткіштің қалған түйіндері жоғарыда қаралған көбейту құрылғысының жұмыстарына ұқсас.

5-суретте қаралып отырған көбейткіштегі көбейту алгоритмі.

5-сурет - Толық разрядты көбейткіштің симметриялық шартбелгіде көбейту алгоритмі

2. 2 Көбейтінді тетрадаларын тізбектеле өңдейтін ондық көбейткіш

Қаралып отырған көбейткіш сұлбасы 6-суретте келтірілген. Сұлбада мультиплексор (МХ1) арқылы көбейткіш байттары байт елеу сұлбасының (БЕСЛ) бірінші кірістеріне беріледі. Оның екінші кірістеріне мән алатын. регистрінің кіші тетрадасынан беріледі.

Ондық байт қосындылағыштың (ОБҚОС) екінші кірістеріне мультиплексор МХ2 арқылы регистрінен байттар беріледі. Олар кезек-кезек қосындыланып алынған әтижелер демультиплексор арқылы регистріне кезек-кезек жазылады.

Байт санағышы (БСАН) арқылы байт сандары бақыланып отырылады. Ал тетрада санағышы (ТСАН) арқылы көбейту амалы орындалуының аяқталуы бақылап отырады.

Көбейту алгоритмі 7-суретте келтірілген. Операндтарды регистрлеріне жазған соң көбейткіштің кіші разряды көбейткіштің тетрадаларына кезекпен көбейтіліп алынған байт байт қосындалығышына беріледі. Ол регистріне алынатын байттармен қосындыланып кезекті жекеленген көбейтінді қосындысын алып регистрін демультиплексор арқылы жазады. болғанда алынған нәтиже төрт разрядтарға оңға қарай жылжытылып, егер болса көбейту циклы қайта басталады.

6-сурет - n>r болғандағы ондық көбейткіш сұлбасы (тура шартбелгі)

7-сурет - Тура шартбелгіде көбейту алгоритмі

Көбейтінді тетрадаларын тізбектеп өңдейтін көбейткіш сұлбасының екінші түрі 8-суретте көрсетілген

Бұл көбейткіштің бұрынғы көбейткіштерден айырмашылығы жекеленген көбейтінді қосындалығыш арқылы алынады. Сондықтан мультиплексор МХ1 және мультиплексор МХ2 арқылы операндтар регистрінен және регистріне тізбектеліп алынып оар еселеу сұлбасы мен ондық ондық қосындылағыш кірістеріне тізбектеле беріледі. Көбейту сұлбасының құралып тетрадаға санғышы мен байт санағышы (егер операндтар байтпен өңделсе) енгізілген көбейту алгоритмі 9-суретте келтірілген.

Операндтарда және регистрлеріне алып болған соң мәніне байланысты жекеленген көбейтінді қосындысы ондық қосындылағыш арқылы тізбектеліп не тура, не симметриялық шартбелгідее қалыптастырылады. Байт саны (егер көбейткішті байтпен бөліп өңделген) байт санағышы арқылы бақыланса, көбейткіш тетрадаы тетрада санағышы арқылы бақыланады.

8-сурет - n>r болғандағы ондық көбейткіш сұлбасы (симметриялық шартбелгі)

9-сурет - Симметриялық шартбелгіде тізбектей көбейту алгоритмі.

2. 3 Ондық көбейткіштердің сұлбасын салыстыру

Жоғарыда қаралған ондық көбейткіштердің ең тиімді түрін анықтау үшін олардың тиімді коэффициенттерін анықтаймыз:

(2)

мұнда - құрамында еселеу сұлбасы ток көбейту құрылғысындағы көбейту уақыты, мәні;

- құрамында еселеу сұлбасы бар көбейткіштің көбейту уақыты;

- құрамында еселеу сұлбасы жоқ көбейткіштің аппараттық

шығыны (көбейткішті құратын логикалық сұлбалардың кіріс саны) ;

- құрамында еселеу сұлбасы бар көбейткіштің аппараттық

шығыны;

болғанда

. (3)

Құрамында еселеу сұлбасы бар көбейту құрылғылары үшін (тура шартбелгі) :

;

. (4)

(тура шартбелгі)

(5)

(симметриялық шартбелгі)

(6)

(симметриялық шартбелгі)

(7)

(симметриялық шартбелгі)

(8)

Жоғарыдағы формулаларда:

ондық қосындылағыштар (бір тетрадалы) құратын логикалық

сұлбалар кіріс саны;

регистрдегі жылжыту уақыты;

- бір тетраданы талдағанда керек орындалатын қосындылау

санының орта мөлшері;

- көбейткіш тетрада саны;

- көбейгіш тетрада саны;

- еселеу сұлбасы мен түрлендіргіш, ондық қосындылағыш тетрада

саны;

- триггер құратын қосындалағыш және еселеу сұлбаларындағы

кідіріс уақыты;

- бір разрядты түрлендіргіш және регистр кідіріс уақыт мөлшерлері;

- мультиплексор мен дешифраторлардағы кідіріс уақыты;

- еселеу сұлбасы мен түрлендіргіштер құратын логикалық сұлбалардың кіріс сандары;

- мультиплексор мен дешифраторлар құратын сұлбалардың кіріс сандары.

10-суретте тура шартбелгіде жұмыс жасайтын ондық көбейткіштер үшін графигі келтірілген.

11-суретте симметриялық шартбелгіде жұмыс жасайтын көбейткіштер үшін графигі келтірілген.

Бұл графиктерден көрініп тұрғандай ең тиімді көбейткіш параметрі және жекеленген көбейтінді қосындысын алу үшін симметриялық шартбелгі қолдану керек.

10-сурет - Q = f (L, R) тура шартбелгі графигі

11-сурет - Q = f (L, R) симметриялық шартбелгі графигі

2. 4 Тиімді ондық көбейткіштің сұлбалары

Жоғарыда тәуелділігінен ең тиімді көбейту құрылғысын симметриялық шартбелгіде жұмыс жасайтын толық разрядты көбейткіш болатындығын анықтадық.

12-суретте толық разрядты ондық көбейткіштің бірінші варианты көрсетілген. Бұл сұлбада көбейткіш тетрадасы тетрада шартбелгісі арқылы белгіленіп, ол еселеу сұлбасында мәні түрлендіріліп кірісіне беріледі. Еселеу сұлбасы арқылы көбейткіштің тетрадалары мәніне көбейтіледі. Егер мәні бірге тең болса, онда ол көбейтіндінің кіші тетрада мәнін кері шартбелгіге түрлендіріледі. Қосындылау кезінде ондық қосындылағыштың кіші разрядына бір қосылады. Яғни көбейткіш симметриялық шартбелгіде жұмыс жасайды.

13-суретте көбейткіштің екінші варианты берілген. Мұнда екі кезекті тетрадаға көбейткенде еселеу схемасы кірісіне көбейткіштің үш разрядтарынан басқа тасымал разрядтары да беріледі. Тасымал разрпяд мәніне және көбейтінді тетрада мәніне байланысты еселеу.

12-сурет - Толық разрядты (n=r) симметриялық шартбелгіде жұмыс жасайтын ондық көбейткіш (1-вариант)

13-сурет - Толық разрядты симметриялық шартбелгіде жұмыс жасайтын ондық көбейткіш (2- вариант)

Сұлбаның шығысынан көбейтіндінің кіші тетрадасы ондық қосындылағыштың кірістеріне тура немесе кері шартбелгіде беріледі.

14-суретте көбейткіштің микропрограммасы көрсетілген.

- микрокомандасынан кіріс шинадан регистріне көбейгіш жазылады.

- микрокомандасынан регистрінде кіріс шинадан (КШИН) көбейгіш енгізіледі және тетрада санағышын санының ( ) шартбелгісі жазылады. Көбейтінді белгісі анықталып, ол белгі триггеріне жазылады.

және микрокомандасы арқылы регистрінде жекеленген көбейтінді қосындысы алынады.

микрокомандасы арқылы және регистрлері оңға қарай төрт разрядтарға жылжытылады, тетрада санағышынан бірді алып тастайды. Алынған нәтиже болғанда шығыс шинасына шығарылады.

14-сурет - Көбейту микропрограммасы

Көбейту құрылғысында төмендегідей микрооперациялар орындалады:

y ₁ : Pr1 : = КШИН:

y ₂ : Pr2 : = КШИН:

y ₃ : TCAH : = V:.

y ₄ : TCAH : = TCAH-1:

y ₅ : T _Бл : = Бл1 Бл1:

y ₆ : T _Бл : = 0:

y ₇ : ЕСЛ : = Pr1:

y ₈ : ЕБЛ : = ТШБ:

y ₉ : ОКОС : = ОКОС +1:

y ₁₀ : Pr3 : = R[n] Pr3 и Pr2 : = R[n] Pr2:

y ₁₁ : ОКОС : = Pr3:

y ₁₂ : ТYP : = :

y ₁₃ : КБЛ, Pr2, Pr3.

3 КӨБЕЙТІНДІ БАСҚАРУ АВТОМАТЫН СИНТЕЗДЕУ

Көбейткіштің басқару автоматы екі блоктан тұрады. Біріншісі - басқару автоматы. Екіншісі - тетрада шартбелгілегіші. Басқару автоматы операциялық автоматтан шарт сигналымен (х ₀ және х ₁ ) автоматтың ішкі күйіне байланысты басқару сигналдарын шығарады. Ал тетрада шартбелгілегіші талданатын көбейткіш тетрадасының мәніне байланысты тетрада көбейткіштің кірістеріне симметриялық шартбелгі береді.

Басқару автоматын синтездеу мынандай кезеңдерден тұрады:

көбейту микропрограммасын пайдалана автоматтың граф сұлбасын алу;
граф - сұлбасын белгілеу;
автоматтың күйін ықшамдау;
автоматтың құрылымдық сұлбасын құру;
қозу функциясын және шығыс функцияларын алып оларды ықшамдау;
автоматтың функционалдық сұлбасын алу;
автоматтың элемент негізін таңдау;
автоматтың электр принциалдық сұлбасын құру.

3. 1 Басқару автоматын синтездеу

Автоматтың граф-сұлбасы көбейткіш микропрограммасы негізінде жасалынады.

15- суретте автоматтың белгіленген граф-сұлбасы келтірілген.

Суреттен көрініп тұрғандай автомат бес күйде бола алады - . Автомат жадын D триггерде құрамыз.

Автомат күйлерін төмендегідей шартбелгілейміз.

Автомат күйін ықшамдау үшін Вейч-Карно кестесін пайдаланамыз

00 01 11 10

*: *

Автоматтың құрылымдық кестесі - кестеде келтірілген.

15-сурет - Автоматтың граф-сұлбасы

7-кесте - Автоматтың құрылымдық кестесі

001

010

100

101

011

010

100

101

011

100

001

-

Қосу функциясы:

Шығыс функциясы:

3. 2 Басқару автоматының электр принципиалдық сұлбасы

3. 2. 1 Программаланатын логикалық матрицалар

Программаланатын логикалық матрицалар (ПЛМ) жартылай өткізгіштер технологиясы атты жасалынған функционалдық блок болып табылады. Олар цифрлық жүйелердегі логикалық сұлбаларды алу үшін қолданылады [3] . Ішкі құрылымдарын ұйымдастыруына байланысты ПЛМ екі түрге бөлінеді: комбинациялық логикалық және құралымында жады бар ПЛМ деп ПМЛ-нің бірінші түрінің ішінде екі деңгейлі түрі кеңінен қолданып отыр. Әдетте олар екі және матрицаларынан тұрады. матрицасында кірістер және шығыстар болады. де элементтер конъюнкцияларын алуға мүмкіндік береді. Конъюнкциялар кірістеріне кіріс айнымалылары беріледі.

Матрица кірістері және шығыстары бар. Мұнда шығыстары берілген айнымалылар арқылы элементер дизъюнкциялар алынады.

матрицасының шығыстары матрицасының кірістерімен байланыста болады және шығыстары ПЛМ аралық шиналарын құрады.

кірістері, шығыстары және аралық шиналары бар ПЛМ( , , ) деп атаймыз.

Бір ПЛМ(s, t, q) -те Equation. 3 функция жүйесін іске қосуға болады. Бұл жерде . В - элементар конъюнкция саны.

16-суретте ПЛМ(s, t, q) сұлбасының құрылымы және оның шартты белгісі көрсетілген.

16-сурет - ПЛМ (S, t, q) құрылымдық сұлбасы

ПЛМ(s, t, q) түрлерінің бірі: ПЛМ(z, q) . Мұнда ПЛМ екі параметрлері көрсетіледі: кіріс және шығыс сандары z=s+t шина саны. Егер z саны көрсетілсе s және t мәндері ПЛМ(z, q) арқылы оларды бағдарлау арқылы анықталады. Мысалы, ПЛМ (6, 10) оны программалау арқылы мынадай варианттарын алуға болады. ПЛМ (3, 3, 10), ПЛМ (5, 1, 10) т. б.

8-кестеде ПЛМ-нің кейбір параметрлері берілген (1-10 қатарлар)

№: №

Түрлері: Түрлері

Кіріс саны: Кіріс саны

Шығыс саны: Шығыс саны

Аралық шина саны: Аралық шина саны

Кідіріс; НС: Кідіріс; НС

Число элемент памяти: Число элемент памяти

№: