Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
Топ:
Когда производится ограждение поезда, остановившегося на перегоне: Во всех случаях немедленно должно быть ограждено место препятствия для движения поездов на смежном пути двухпутного...
История развития методов оптимизации: теорема Куна-Таккера, метод Лагранжа, роль выпуклости в оптимизации...
Интересное:
Как мы говорим и как мы слушаем: общение можно сравнить с огромным зонтиком, под которым скрыто все...
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Дисциплины:
2021-03-17 | 129 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Операция сдвига широко используется в современной вычислительной технике для реализации умножения, деления, нормализации двоичных чисел с плавающей точкой и т. д.
Структурная электрическая схема устройства сдвига двоичных чисел представлена на рисунке 3.1.
Рисунок 3.1 – Устройство сдвига двоичных чисел.
Схема электрическая структурная
Рассмотрим назначение узлов, входящих в структурную электрическую схему устройства.
Комбинационный программируемый сдвигатель Y4 предназначен для логического сдвига влево или вправо без округления четырехразрядного двоичного числа X, представленного разрядами x0, x1, x2, x3. На выходе сдвигателя формируется 10-разрядное слово Y, представленное разрядами y6, y5, …, y0, y-1, y-2, y-3.
Счетчик Y1 предназначен для параллельного ввода четырехразрядного числа X.
Триггер Y2 предназначен для ввода управляющего сигнала D, определяющего направление сдвига (D = 0 означает сдвиг влево, D = 1 – сдвиг вправо).
Регистр Y3 предназначен для параллельного ввода управляющих сигналов S0 и S1, определяющих шаг сдвига. Например, если S1 = 0, S0 = 1, то выполняется сдвиг на один разряд.
Регистр Y5 предназначен для параллельного вывода результата сдвига, который представляет собой 10-разрядное слово.
Загрузка числа X и управляющих сигналов D, S0, S1, а также вывод результата сдвига синхронизируется тактовыми импульсами UС. Причем ввод осуществляется по отрицательным фронтам тактовых импульсов, а вывод результата сдвига – по положительным.
Процесс функционирования устройства поясняется временной диаграммой, которая представлена на рисунке 3.2.
Рисунок 3.2 – Временная диаграмма, поясняющая процесс функционирования устройства сдвига
|
В момент времени t1 по отрицательному фронту тактового импульса (рисунок 3.2) начинается ввод числа X в счетчик Y1 и управляющих сигналов в триггер Y2 и регистр Y3 (рисунок 3.1). К моменту времени t2 ввод заканчивается, и начинается процесс сдвига в сдвигателе Y4.
Этот процесс в худшем случае завершается к моменту времени t3. Затем по положительному фронту тактового импульса результат сдвига записывается в регистр Y5 и т. д.
При подаче низкого уровня напряжения на вход (рисунок 3.1) устройство сбрасывается в исходное нулевое состояние.
Рассмотрим пример логического сдвига влево без округления на два разряда для двоичного числа[4]) X=1101(2):
| x3 | x2 | x1 | x0 |
| |||||
0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | – до сдвига |
0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | – после сдвига |
y6 | y5 | y4 | y3 | y2 | y1 | y0 | y–1 | y–2 | y–3 |
Из примера следует, что сдвигаемые цифры сохранены (сдвиг без округления) и произошло умножение исходного числа на 4.
Задание на проектирование к теме № 3
Описать принцип построения и разработать логическую схему комбинационного программируемого сдвигателя четырехразрядных двоичных чисел без округления в базисе И-НЕ. Разработать логическую схему суммирующего четырехразрядного счетчика на JK-триггерах с коэффициентом пересчета Кпер, заданным в таблице 3.1. Разработать принципиальную электрическую схему устройства сдвига по заданной структурной схеме (рисунок 3.1) на микросхемах схемотехники КМОП, серии которых указаны в таблице 3.1.
Таблица 3.1 – Исходные данные для проектирования устройства логического сдвига двоичных чисел
Номер варианта | Значение числа X (P=2) | Направление сдвига | Шаг сдвига | Серии микросхем | К пер |
3.1 | 1110 | влево | 2 | 1594, 5564 | 11 |
3.2 | 1010 | вправо | 2 | 1554, 1564 | 9 |
3.3 | 1011 | вправо | 3 | 1594, 5564 | 12 |
3.4 | 1011 | влево | 2 | 1554, 1564 | 15 |
3.5 | 0101 | влево | 3 | 1594, 5564 | 13 |
3.6 | 1110 | вправо | 3 | 1554, 1564 | 14 |
3.7 | 1101 | влево | 3 | 1594, 5564 | 12 |
Описать работу принципиальной электрической схемы устройства в течение одного периода сигнала синхронизации UC при сдвиге числа X. Значение числа X, направление и шаг сдвига заданы в таблице 3.1.
|
|
|
Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!