logo
AOM / Мельник А

7.13.2.4. Багатотактовий пристрій множення двійкових чисел з старших розрядів при нерухомому множеному з зсувом суми часткових добутків вліво

Алгоритм множення двійкових чисел, який реалізує цей метод, описується наступ­ним ітераційним виразом:

Тут вжито наступні позначення: X,Y,Z- множене, множник і добуток відповідно, Zi - сума часткових добутків на і-му етапі, Y(n-i-1) - (n-і-1)-й розряд множника, n - кіль­кість розрядів операндів без врахування знакового розряду.

Алгоритм можна представити блок-схемою, показаною на рис. 7.29.

Приклад:

Множимо два числа (без знакового розряду):

Х=0101 0101; Y=01101011.

Хід операцій проілюстровано в табл. 7.6.

267

Таблиця 7.6

і

Zi

Y (Y(ri-i-l))

2*Zi

Zi+l=2*Zi+ Xi+l*Y(n-i-l)

0

0000 0000 0000 0000

0110 1011

0000 0000 0000 0000

0000 0000 0000 0000

1

0000 0000 0000 0000

0110 1011

0000 0000 0000 0000

0000 0000 01010101

2

0000 0000 01010101

0110 1011

0000 0000 1010 1010

0000 0000 1111 1111

3

0000 0000 1111 1111

0110 1011

0000 0001 1111 1110

0000 0001 1111 1110

4

0000 0001 1111 1110

0110 1011

0000 0011 1111 1100

0000 0100 0101 0001

5

0000 0100 0101 0001

01101011

0000 1000 1010 0010

0000 1000 1010 0010

6

0000 1000 1010 0010

0110 1011

0001 0001 0100 0100

0001 0001 1001 1001

7

0001 0001 1001 1001

0110 1011

0010 0011 0011 0010

00100011 10000111

Таким чином 0101 0101 .01101011=0010 0011 1000 0111.

Базова структура багатотактового АОП множення двійкових чисел за описаним ме­тодом наведена на рис. 7.30.

Тут СМЧД - суматор часткових добутків. Множник зберігається в регістрі множни­ка, а множене - в регістрі множеного. Перший з цих регістрів є n-розрядним, а другий - 2п-розрядним. Суматор часткових добутків є накопичувальним суматором, тобто на його виході є регістр з оберненим зв'язком як це показано на рис. 7.22, який також є 2п-розрядним. Перед початком виконання операції множене знаходиться в лівій час­тині регістра множеного. В кожному такті вміст регістра множеного та вміст СМЧД зсу­ваються на один розряд вправо в сторону молодших розрядів. Розряд в крайньому ліво­му тригері регістра множника випадає, а на його місце поміщається наступний розряд множника, який керує операцією СМЧД, тобто вказує чи є в даному такті додавання, чи його немає. В порівнянні з базовою структурою АОП множення першим методом тут, як в базовій структурі АОП множення другим методом, регістр множеного та СМЧД обов'язково мають бути 2п-розрядними.

В усіх чотирьох розглянутих структурах АОП множення двійкових чисел час вико­нання операції tмн = ntcM де tcM- затримка СМЧД.