Арифметическая операция - сложение
Cтраница 4
При объединении двух одноименных скалярных величин в одну их числовые меры складываются и дают меру объединенной величины. Таким образом, арифметическая операция сложения чисел отражает операцию объединения величин. [46]
Эти числа в зависимости от обстоятельств могут означать стоимость пальто, расстояние от Земли до Солнца или коэффициент усиления усилителя. Общим для всех цифровых устройств является необходимость выполнения математических операций с этими числами: простые арифметические операции, решение системы алгебраических уравнений, интегрирование некоторых функций или решение дифференциальных уравнений. Несмотря на ограничения, присущие цифровым вычислительным устройствам, связанные с возможностью выполнять только элементарные арифметические операции сложения, вычитания, умножения и деления и, кроме того, логическую операцию сравнения, они способны решать все упомянутые выше задачи. [47]
 |
В. Общая структура микропроцессора. [48] |
Собственно микропроцессор ( рис. 3 28) состоит из арифметико-логического устройства АЛУ, сверхоперативного запоминающего устройства ( СОЗУ) и устройства управления УУ. Они связаны между собой и другими БИС МПК тремя шинами - многопроводными ( по числу разрядов обрабатываемых двоичных чисел) линиями: информационной И, адресной А и управляющей У. Основная его часть - АЛУ - под воздействием управляющих сигналов УУ в виде многоразрядных двоичных кодов производит арифметические операции сложения и вычитания двух двоичных чисел, операции сдвига при программном ( на основе сдвига и сложения) перемножении двух чисел, преобразование прямого кода в обратный ( обращение двоичного кода с добавлением к обратному коду единицы), определение признаков произведенной операции: знака разности, превышения предельной разрядности и других, пересылок двоичных чисел из регистра в регистр и поразрядные логические операции над двоичными числами. Основными его элементами являются комбинационный сумматор и выполняемый на его основе накопительный сумматор. [49]
Этот закон называется ассоциативным. Любое выражение, включающее несколько соседних ассоциативных операций, допускает однозначную интерпретацию; порядок, в котором выполняются эти онер алии, не имеет значения, поскольку результаты различных оценок будут одинаковы, несмотря на то что объемы вычислений могут отличаться. Арифметические операции сложения и умножения являются ассоциативными, чего нельзя сказать о вычитании. Что касается реализации на ЭВМ, то здесь ассоциативный закон сложения действительных чисел перестает действовать из-за внутренне присущей представлению действительных чисел неточности ( см. F. То же самое можно сказать и о сложении целых чисел, поскольку существует возможность переполнения ( О. [50]
Элементарная команда сложения ( вычитания) содержимого двух регистров ЗУ выполняется следующим образом. В каждом цифровом периоде из одноименных десятичных разрядов обрабатываемых регистров в ОДР поступают коды десятичных цифр. В сумматоре во время рабочего интервала выполняется сложение ( вычитание) этих кодов, и в конце цифрового периода результат засылается в тот же десятичный разряд одного из регистров ЗУ. Десятичный перенос ( заем), если он возникает в данном цифровом периоде, хранится в ОДС и учитывается в следующем цифровом периоде. Арифметические операции сложения или вычитания обычно не сводятся к выполнению одной элементарной команды. Эти операции представляют собой микропрограммы, в которых кроме элементарных команд сложения или вычитания додержатся и другие элементарные команды. [51]
Программы, рассмотренные в предыдущем разделе, осуществляли вывод информации на экран компьютера. Теперь мы перейдем к задачам, в которых осуществляется не только ввод или вывод информации, но и ее обработка. Простейшим примером такой обработки информации являются арифметические вычисления, в ходе которых по имеющимся исходным данным подсчитывается результат. Для того чтобы сложить эти числа, необходимо в начале присвоить их каким-либо переменным ( например, а и ь), а потом описать эти переменные. Затем следует присвоить результат арифметической операции сложения третьей переменной ( с) и вывести его на экран компьютера. [52]
Информация поступает на вход вычислительного устройства, далее последовательно в блок управления, регистр, устройства кодирования и декодирования, коммутатор и вновь в регистр. Одновременно с КУ цифровая информация поступает в блок цифровой индикации. В качестве КУ используется часть вычислительной треугольной матрицы, содержа, щая треугольную решетку из управляющих V-образных электрических шин с расположенными в узлах и соединенными с данными шинами элементами И. В качестве ДУ используется другая часть вычислительной треугольной матрицы, содержащая выходы элементов И с тинами считывания. Таким образом, вычислительные матрицы, предназначенные для выполнения арифметических операций сложения, вычитания, умножения и деления, представляют собой треугольные матрицы из объединенных схем КУ и ДУ. [53]
Страницы: 1 2 3 4