Следовательно, рассмотренная структура цифрового комплекса с использованием параллельной AM и последовательной ИМ, работающих с общим МОЗУ, приводит к некоторому снижению быстродействия ИМ, определяемому типом задач и степенью обмена информации между машинами, что необходимо учитывать при расчете реальной производительности комплекса.
При комплексной автоматизации технологических процессов все большая часть логических операций по управлению производством передается автоматическим системам.
В данной работе ставится задача автоматического распознавания производственных ситуаций и намечаются пути ее решения с помощью аппарата математической статистики. Читать далее »
Современные системы автоматического управления и регулирования не мыслятся без применения в них того или иного типа вычислительного устройства. Это объясняется возросшими требованиями к точности и быстродействию таких систем, а также необходимостью переработки большого объема информации. Как показывает анализ, не все алгоритмы переработки информации являются одинаково сложными, и существует наряду с основными алгоритмами управления большое число простых вычислительных операций, таких, как периодический контроль непрерывных и дискретных параметров системы, введение поправок к показаниям датчиков, счет времени, счет числа импульсов и др. Некоторые из этих операций должны выполняться непрерывно.
Сравнительно невысокое быстродействие системы элементов предопределило ряд особенностей построения схем УАУ. Поэтому оно было построено по асинхронному принципу, так как получение достаточно «мелкой» сетки синхроимпульсов в центральном устройстве управления потребовало бы больших затрат оборудования. Асинхронный принцип построения схем УАУ хорошо согласуется с некоторыми особенностями построения схем сумматоров и других схем арифметического устройства. При таком построении схемы управления АУ связаны с УАУ примерно равным числом прямых и обратных связей. Читать далее »
В начале операции код делимого расположен на регистре результата, а код делителя — на входных регистрах. Мантисса при делении записывается на вспомогательный регистр. Для того чтобы при делении можно было частично совместить во времени суммирования и сдвиги, сдвигается делитель, а не делимое и остатки. Читать далее »
Слабость сокращения числа действий состоит в том, что изолированная единица, отделенная от ближайшей значащей цифры в старших разрядах кода множителя числом нулей, большим одного, требует при умножении выполнения двух действий. Более выгодным оказывается такой вариант построения схем, при котором умножение начинается со старших разрядов множителя, а умножение на изолированную единицу требует лишь одного действия.
Для реализации операции деления оказался удобным метод деления без восстановления остатка; во-первых, потому, что цепи выдачи кода числа со входного регистра мантисс прямым и обратным кодом уже были предусмотрены для операции «умножение», а, во-вторых, потому, что сигналы «перенос» и «отрицание переноса» выдается в знаковый разряд сумматора мантисс с небольшой задержкой по отношению к началу такта суммирования. Читать далее »
Триггер разряда множителя переключается в положение 0. При таком способе умножения число тактов равно числу значащих цифр во множителе.
Длительность одного такта определяется лишь временем суммирования кодов в одном разряде сумматора: при умножении произведено частичное совмещение тактов суммирований таким образом, что новое суммирование кодов младших разрядов начинается прежде, чем заканчивается суммирование в старших разрядах. Комбинационные схемы и предложенное построение сумматора позволили производить суммирование за один такт и, что важнее, исключить влияние длительности пробега переноса от младшего разряда к старшему на длительность такта. Читать далее »
Суммирование мантисс, имеющих одинаковые знаки, производится в прямых кодах. Если мантиссы имеют разные знаки, мантиссе, имеющей меньший порядок, присваивается знак «минус», а другой мантиссе — знак «плюс». Знак результата операции вырабатывается специальной схемой в конце операции. При таком выполнении суммирования преобразование мантиссы слагаемого во времени всегда совмещено с его передачей на сумматор через сдвигатель, и, кроме того, преобразование мантиссы результата требуется лишь в том случае, если при одинаковых порядках чисел, участвующих в операции, производилось преобразование в дополнительный код мантиссы большего числа. Читать далее »
Чтобы оценить влияние структуры ЛУ на увеличение быстродействия, полезно произвести сравнение работы АУ экспериментальной машины, описанной в и АУ рассматриваемого вычислительного комплекса при операции «сложение». При одинаковом быстродействии систем элементов, употребляемых в АУ, среднее время сложения в АУ экспериментальной машины составляет 200 мксек, в то время как в АУ предлагаемого комплекса — всего 12 мксек. Такое убыстрение выполнения операции стало возможным в результате: упрощения плана операции; совмещения во времени выполнения различных действий; использования сдвигателя при выравнивании порядков и нормали-зациях результата; сокращения длительности такта суммирования кодов, построения схем, управляющих арифметическим устройством при сложении, по асинхронному принципу.
План операций «сложение» и «вычитание» составлен с расчетом полного использования оборудования АУ. В начале операции одно число расположено на входных регистрах, а второе — на вспомогательном регистре и регистре порядка результата. Читать далее »
Действия в разрядах производятся последовательно — от младшего разряда к старшему, с задержкой на каждом разряде в 0,1 мксек. Комбинационные схемы вырабатывают сигналы, воздействующие на счетные входы триггеров, и сигналы «перенос» либо «отрицание переноса», поступающие из разряда, где производится действие, в следующий за ним старший разряд. Это и определяет начало действий в следующем разряде. Читать далее »
Второй фактор, позволивший добиться существенного убыстрения работы арифметического устройства, — рациональная организация его структуры.
Прежде всего был выбран состав оборудования АУ. Блок мантисс содержит комбинационный сумматор мантисс, выходы которого связаны со входами регистра мантиссы результата, и еще два регистра — входной и вспомогательный. Для того чтобы можно было совместить выборку числа для очередной команды с выполнением предшествующей, введен третий, буферный регистр. Читать далее »