3.1 Разработка ОА для отдельных операций АЛУ

3.1.1 Разработка ОА для операции сложения ADD

По заданию к КП операция ADD выполняется с регистром и памятью (8 бит). Поэтому n=8.

На рисунке 3.1 изображена структурная схема операции сложения ADD.

Рисунок 3.1 - Структурная схема операции сложения

Состав ОА:

1) НСМ - накапливающий сумматор (первый операнд);

2) Р1 - регистр (второй операнд);

3) ТП - триггер переполнения.

НСМ[1, п] - знак первого операнда

Р1[1] - знак второго операнда

Список микроопераций:

1) Y₁: НСМ := НСМ + Р1;

2) Y₂: НСМ := НСМ + Р1[1]Р1[1]. Р1[2:n];

3) Y₃: НСМ := НСМ[1] НСМ[п]. НСМ[2:n];

4) Y₄: ТП :=1;

5) Y₅: CF :=1;

6) Y₆: CF :=0;

7) Y₇: 0F :=1;

8) Y₈: 0F :=0.

Осведомительные сигналы:

1) X₁: Р1[1];

2) X₂: НСМ[1];

3) X₃: НСМ[п].

3.1.2 Разработка ОА для операции умножения по алгоритму с младших разрядов множителя со сдвигом частичных сумм вправо MUL(A)

Для выполнения операции умножения MUL АЛУ содержит следующие элементы:

- регистр множимого (РМн);

- сумматор (СМ);

- регистр множителя (РМт);

- счетчик тактов (СТ).

По заданию к КП операция MUL выполняется с регистром и непосредственным операндом (8 бит). Поэтому n=8, а накапливающий сумматор 16-разрядный. Структурная схема АЛУ представлена на рисунке 3.2.

Рисунок 3.2 - Структурная схема операции умножения

Состав ОА:

1) НСМ - накапливающий сумматор (первый операнд);

2) РМт - регистр множителя;

3) РМн - регистр множимого;

4) СТ - счетчик тактов.

Список микроопераций:

1) Y₁: НСМ:=0;

2) Y₂: НСМ:=0.R1(НСМ);

3) Y₃: НСМ:=НСМ+РМн;

4) Y₄: РМт:=НСМ[n].R1(РМт);

5) Y₅: СТ:=n;

6) Y₆: СТ:=СТ-1;

7) Y₇: 0F :=1;

8) Y₈: 0F :=0.

Осведомительные сигналы:

1) X₁: РМт[n];

2) X₂: СТ=0;

3) X₃: НСМ=0.

3.1.3 Разработка ОА для операции декремента DEC

Структурная схема операции DEC приведена на рисунке 3.3.

Рисунок 3.3 Структурная схема операции декремента

Список микроопераций:

1) Y₁: Р1:=Р1 - 1.