4. Вычитатель, работающий в обратном коде.
Выполним вычитание 3-х разрядных двоичных чисел A-B. Вычитатель основан на 3-х сумматорах и 3 инверторах. Числа поразрядно подаются на каждый из сумматоров, причем число B отрицательное, поэтому инвертируется. На выходе получаем результат S1,S2,S3. Перенос осуществляется из младшего разряда (Cout j) в старший (Cin j+1). Из старшего разряда переносится в младший разряд (Сin 0) , согласно правилам вычитания в обратном коде Т.о. осуществляется перенос из знакового разряда, добавляется 1 к младшему разряду результата
5. Иерархия шин современных персональных компьютеров. Структура пэвм.
Данная структура основана на иерархии шин, то есть все устройства, подключаемые к микропроцессору, разделены на группы по производительности. При этом каждой группе соответствует своя магистраль с соответствующей пропускной способностью.
КЭШ- это оперативное запоминающее устройство, которое может быть реализовано внутри процессора (КЭШ L1), либо вне процессора (КЭШ L2).
Самая быстродействующая- шина КЭШа. К шине процессора подключается Северный мост, ОЗУ и контроллер AGP. К шине ISA подключается устройство информационного обмена SUPER I/O.
BIOS- базовая система ввода/вывода. Одним из главных определяющих производительность процессора является производительность северного моста и системы памяти.
6. Конфигурируемая логическая матрица и-или.
ПЛМ – решетка проводников, соединения между столбцами и строками которой задаются с помощбю логических переменных. Типовая ПЛМ И-ИЛИ. Состоит из 2-х матриц (м-цы И и м-цы ИЛИ)
А=X1X2|X3 B=X1|X2 C=|X1|X2|X3 D=A+B+|C E=A+B+C
x1
x2
x3
7. Методы выбора микропроцессоров
Выбор микропроцессора по критерию производительности.
Метод смеси команд.
Критерий производительности предполагает то, что до определения его значения необходимо знать реализуемый алгоритм и частотный состав операций в нем используемых. Это является недостатком метода, так как чаще всего на этапе выбора элементной базы алгоритм программного обеспечения известен лишь рамочно. Преимуществом метода является то, что в нем минимум субъективности и его простота.
Например,
αi- частотность (вес алгоритмического действия)
n- количество факторов
Выбирается тот процессор, у которого значение P больше.
Выбор микропроцессора по критерию критического уровня.
Данный метод основан на использовании эталона- некоторого виртуального наиболее желаемого варианта устройства. Эталон определяется исходя из требований предметной области.
В качестве критерия выбора используется эвклидово расстояние альтернативы от эталона. Стало быть выбирается тот процессор, который является максимально близким к эталону, то есть значение критерия которого минимально.
Формула вычисления значения критерия:
i- номер фактора выбора
j- номер альтернативы
n- количество факторов выбора
Pi,j – относительное значение фактора, которое вычисляется как отношение непосредственно значение фактора к значению фактора эталонного процессора
ωi–
вес i-го
фактора, который должен быть нормализован,
то есть
Преимущества: четкая нормализация
Недостаток: необходимость наличия эталонного процессора.
С помощью рассмотренных и ряда других критериев выбора осуществляется выбор как элементной базы (аппаратуры), готовых электронных устройств, программного обеспечения, а так же структур и схем.