3.Определение минимального набора операций алу.

Исходным материалом для определения минимального набора операций АЛУ служит граф-схема алгоритма F, детализированная до элементарных операций.

Арифметические операции: сложение, вычитание, умножение, деление;

Операции специальной арифметики: вычисление функции arctg(x), выделение абсолютной величины числа, умножение на (-1), умножение на 2.

4.Алгоритмы микропрограмм выполнения минимально необходимого набора операций алу.

Содержательные алгоритмы сложения и вычисления представлены на рис. 4.1 и 4.2. Описание слов, использованных в микропрограмме сложения, представлены в таблице 4.1, а описание слов, использованных в микропрограмме вычитания, соответственно в таблице 4.2.

Таблица 4.1

Тип	Слово	Пояснение
ILO	RG(0:16)	Слагаемое (Сумма)
IL	RG1(0:16)	Слагаемое
ILO	ПП	Признак переполнения

Таблица 4.2

Тип	Слово	Пояснение	Тип	Слово
ILO	RG(0:16)	Уменьшаемое (разность)	ILO	RG(0:16)
IL	RG1(0:16)	Вычитаемое	IL	RG1(0:16)
ILO	ПП	Признак переполнения	ILO	ПП

Содержательный алгоритмы умножения и деления представлены на рис.4.4 и рис. 4.3, а описания слов, использованных в микропрограммах соответственно в таблицах 4.3 и 4.4.

Таблица 4.3

Тип	Слово	Пояснение
ILO	RG(0:16)	Множитель, произведение
IL	RG1(0:16)	Множимое
L	RG2(0:16)	Множитель, произведение
L	СТ(1:4)	Счетчик циклов

Таблица 4.4

Тип	Слово	Пояснение
ILO	RG(0:16)	Делимое, остаток, частное
IL	RG1(0:16)	Делитель
L	RG2(0:16)	Частное
L	СТ(1:4)	Счетчик
ILO	ПП	Признак переполнения

Рис 4.3

Содержательный алгоритм выделения абсолютной величины представлен на рис.4.5 а описания слов, использованных в микропрограмме – в таблице 4.5.

Таблица 4.5

Тип	Слово	Пояснение
ILO	RG(0:1)	Операнд

Содержательные алгоритмы умножения на 2 представлены на рис.4.6 а описания слов, использованных в микропрограмме – в таблице 4.6.

Таблица 4.6

Тип	Слово	Пояснение
ILO	RG(2:16)	Операнд
ILO	ПП	Признак переполнения

2

Содержательный алгоритм умножения на -1 представлен на рис.4.7 а описания слов, использованных в микропрограмме – в таблице 4.7.

Таблица 4.7

Тип	Слово	Пояснение
ILO	RG(0:16)	Операнд

Содержательный алгоритм микропрограммы спец. функции arctg(x) представлен на рис.4.8, а описания слов, использованных в микропрограмме – в таблице 4.8.

Таблица 4.8

Тип	Слово	Пояснение
ILO	RG(0:16)	Переменная x, множитель, произведение, делимое, частное, слагаемое, сумма, переменная F
L	RG1(0:15)	Множимое, делитель, слагаемое
L	RG2(0:16)	Множитель, частное, переменная a
L	RG3(0:15)	Переменная F
L	RG4(0:15)	Переменная x
L	RG5(0:15)	Переменная z
L	CT(1:4)	Счетчик
L	CT1(1:15)	Счетчик (переменная n)
ILO	ПП	Признак переполнения
IL	МР	Признак микропрограммы

Нет

Да

9

Рис.4.8

В табл.4.9 приведен список логических условий, используемых в микропрограммах:

Таблица 4.9

Обозначение	Лог. Условие	Тип операции
x1	RG(0)	Сложение и Вычитание
x2	RG1(0)
x3	RG(1)
x4	MP
x5	RG2(15)	Умножение
x6	CT=0
x7	RG2(1)
x8	RG1(0)RG2(0)
x9	RG2(16)	Деление
x10	RG=0	Вычисление функции arctg(x)