4.1.2.4. Виконання арифметичних і логічних операцій

Арифметико-логічний пристрій (АЛП) процесора призначений для виконання опе­рацій обробки даних. Тип виконуваної операції вказується кодом на вході керування АЛП. В АЛП, зокрема, виконуються такі операції: зсув - зміщення кодів, які зберігають­ся в регістрах регістрового файлу, вліво або вправо на задане число розрядів; додавання до слова 1 або -1 - операція рахунку; дешифрування - перетворення двійкових кодів у сигнали (однорядний код); шифрування - перетворення однорядного коду в двійковий; порівняння - визначення відношення старшинства двох чисел або їх рівності; пороз-рядне доповнення - формування оберненого коду; порозрядні логічні множення і до­давання двох чисел; порозрядне додавання двох чисел по модулю; додавання двох чисел. Звичайно, цей перелік може бути розширений.

Розглянемо виконання операції додавання двох чисел з регістрів Ргі і Рг2 з записом результату в регістр РгЗ на одношинній структурі процесора, представленій на рис. 4.1:

1. Priout,РгУіп (запис до вхідного регістра АЛП РгУ вмісту регістра Ргі).

2. Pr2out, Add, PrZin (подання числа з регістра Рг2 на внутрішню шину процесора, звідки воно поступає на другий вхід АЛП, виконання в АЛП операції додавання чисел з регістра РгУ та з шини і запам'ятовування результату в регістрі PrZ).

137

3) PrZout, РгЗіn (запис до регістра РгЗ вмісту регістра PrZ).

Подібним чином виконуються інші вище перераховані операції. Необхідно відзна­чити, що сигнали Priout та Prjin, де і та j - номери регістрів, мають бути рознесеними в часі для забезпечення коректного перезапису інформації з одного регістра до іншого з врахуванням часу спрацювання 'їх вхідних та вихідних схем, ємності провідників шини та затримки в комбінаційних схемах АЛП. Цей час визначає такт роботи процесора.