Выполнение арифметико-логических операций на однородной вычислительной среде

Содержание встепление 1. Выбор варианта задания 1. Определение параметров задания . 2. Постановка задачи на выполнение куровой работы . 5 2. вычислительный процесс. 1. Структура вычислительного процесса. 2. Схемы алгоритмов 2.1 Алгоритм вычисления А . 2.2 Алгоритм вычисления В . 2.2 Алгоритм вычисления С. 8 3. однородная вычислительная среда ОВС . 1. Схемы ОВС для разработанных алгоритмов. 1.1 Схема ОВС для алгоритма А . 1.2 Схема ОВС для алгоритма В . 1.3 Схема ОВС для алгоритма С. 2. Временные диаграммы работы ОЭ ОВС . 2.1 Временные диаграммы работы ОВС выполняющей вычисления для алгоритма А . 2.2 Временные диаграммы работы ОВС выполняющей вычисления для алгоритма В . 2.3 Временные диаграммы работы ОВС выполняющей вычисления для алгоритма С. 3. Полная схема ОЭ ОВС . 4. Коды команд ОЭ ОВС . 5. Схема цепей программирования ОВС . 4. Программа ОВС. 18 Заключение о выполненой работе. 20 Условные обозначения 21 Список литературы 22 АНОТАЦИЯ В курсовой работе рассматривается арифметико-логические операции на однородной вычислительной среде ОВС . ОВС является мощным средством вычислительной техники, сочетающим в себе достоинства двух противоположных подходов к решению вычислительных задач аппаратного и программного.

И именно ОВС является идеальной основой для построения вычислительных средств в непрерывном технологическом процессе.

ОВС, среды и структуры являются наиболее перспективным направлением вычислительной техники.

Они обеспечивают высокую производительность для решения сложных задач при резком снижении стоимости. ABSTRACT In the term paper are consider arithmetic-logical operations on the uniform computing ambience UCA . UCA is a powerful computing machinery facility, combine value of two opposite to deciding the computing problems hardware and software.

And exactly UCA is an ideal central to building of computing facilities in the uncasing technological process. UCA, ambience and structures are the most perspective direction on computing machinery. They ensure high efficiency for deciding the difficult problems at the carnage reducing.

ВВЕДЕНИЕ Однородная вычислительная среда ОВС является мощным средством вычислительной техники, сочетающим достоинства двух противоположных подходов аппаратного и программного. Первый подход заключается в построении устройства, специализированного на решении конкретной задачи. Это позволяет достичь высокого быстродействия при ее решении. Другой подход предполагает решение задачи на универсальной ЭВМ путем составления программы вычислений. В этом случае задача решается значительно медленнее, однако для решения этой задача нет необходимости разрабатывать новые специализированные устройства, а достаточно сменить программу.

ОВС обладает быстродействием первого и гибкостью второго подходов. Структуры ОВС представляют собой матрицу ячеек - операционных элементов ОЭ . Каждый ОЭ имеет Информационные входы и выходы Синхровходы Настроечные входы и выходы Информационные связи для каждого ОЭ представляют собой четыре входа и четыре выхода. Они связывают ОЭ с соседними ОЭ, расположенными по четырем сторонам Юг Запад Север Восток И служат для приема и выдачи информации.

Информационные входы и выходы ОЭ на границах матрицы ячеек служат для ввода операндов и вывода результатов. В ходе решения вычислительной задачи информация движется через ОЭ последовательно бит за битом. По времени вычислительный процесс представляется последовательностью одинаковых временных интервалов - тактов, которые отмеряются с помощью тактовых импульсов, поступающих через синхровходы на все ОЭ. Каждый ОЭ вносит в распространение бита информации один, два или девять тактов задержки.

К настроечным входам и выходам относятся Вход режима Вход и выход программирования По входам режима одновременно для всех ячеек матрицы задается режим работы или режим программирования ОВС. Через вход программирования осуществляется запись в ОЭ кода команды. Вычислительная задача на ОВС решается с помощью различных арифметико-логических операций выполняемых в ОЭ. На ОВС возможно осуществление операций Логического умножения обозначается символом Логического умножения с инверсией обозначается символом щ Логического сложения обозначается символом Сумма по модулю два обозначается символом Е Арифметического сложения обозначается символом Условного запоминания обозначается символом Т Приведенные выше операции выполняет арифметико-логическое устройство АЛУ . Одновременно с операцией в АЛУ выполняется также операция с задержкой на один или два такта.

Также ОЭ выполняет операции GC - генерации константы и DD - цифровой задержки на 9 тактов.

В процессе выполнения курсовой работы по заданным формулам определяется вариант задания на курсовую работу, разрабатываются машинные алгоритмы побитовой обработки данных, которые переносятся на плоскость ОВС, определяется ее структура, цепи программирования и программа, являющиеся результатом выполнения работы. При выполнении курсовой работы необходимо получить ОВС с наименьшим временем программирования при минимальном количестве входов программирования.

Выбор варианта задания

Выбор варианта задания 1.1

Определение параметров задания

Определение параметров задания. Порядковый номер моей группы n 1, мой номер в группе m 25. 1.1.3 По параметрам Y и Z определяются системы счисления для операндов... К нечетное, то вычисления в формуле осуществляются в обратном коде. Т 224.

Схемы алгоритмов

Схемы алгоритмов 2.2.1

Алгоритм вычисления А

2.2.2 . Алгоритм вычисления А. На блоке 6 производится вычисление числа А 3А2, а на блоке 7 число А в... При поступлении двоично-шестиричного числа А2-6 блок 2 производится пе... Ввод числа А2-6 Вычисление младшей тетрады LA Вычисление старшей тетра...

Алгоритм вычисления В

2.2.3 . Ввод числа В2-13 Вычисление младшей тетрады LВ Вычисление старшей тетр... При поступлении числа В2-13 блок 2 производится перевод его в двоичную... На блоке 6 производится вычисление числа В -В2, а на блоке 7 число В в... Алгоритм вычисления В.

Алгоритм вычисления С

Ввод чисел А и В Вычисление числа С Получение С в обратном коде Перево... Получение числа С в обратном коде осуществляется путем его сложения с ... ОДНОРОДНАЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ СРЕДА 3.1 . Блок 5 переводит число С полученное в блоке 4 из обратного кода в прям... Алгоритм вычисления С.

Схемы ОВС для разработанных алгоритмов

Схема ОВС для алгоритма А Схема ОВС для алгоритма А показана на рисунк... Рис.6 Схема ОВС показанная на рисунке 6 показывает обработку и получен... на ОЭ 2.8 поступает 4НВ на 15 такте, которые складывается с 8НВ с заде... на 19 такте. В свою очередь В2 на 19 такте поступает на ОЭ 4.4, где пу... На элементе 3.9 происходит перевод числа в обратный код.

Временные диаграммы работы ОЭ ОВС

Вычисление двоичного числа А2 выполняется элементом 3.6. Временные диаграммы работы ОВС выполняющей вычисления для алгоритма А ... до поступления в такте 16 старшего бита а8. Рис.8 3.4 Kоды команд ОЭ ОВС В первом столбце таблицы записываются ном... ОЭ КОП У А1 А2 А3 А4 А5 А6 Q16 1.1 000 0 00 00 00 00 11 00 000C 1.2 00...

Схема цепей программирования ОВС

Схема цепей программирования ОВС. Микросхемы имеют три входа и три выхода программирования, через которы...

Программа ОВС

Пpограмма для ОВС представляется двухмерным массивом бит с количеством... Номера ОЭ ОВС составлены слева направо из номера микросхемы к номеру О... Программа ОВС.

Заключение о выполненой работе

3. Самофалов К.Г Романкевич А.М Валуйский В.Н Каневский Ю.С Пиневич М.М. Высш. . 4.

Условные обозначения

QфћпўЖ ЮЁ ZЕєЪ кЩДY- tx ЦФУъ йџЎ зя зЕЇы Ж К хlk e Ѓ А Y?К о к .аЬkr7d... Q ҐеVZ mЋЏmћ І ,lїj7C цвz6ЏУcFЗs ,ію х рХ 4Fѕ ЦЋ8J I ВЋЦѓВEЈ ю m шмњm ... ЫџлїR єI-nЦы цЄ9 лн Њ q ЙЃ !У 2js мпЩщМF Єp З 6єjvКЗтZO?јд ЮЮЌЉШЬ tмћО... Ъ C јw. H dХeM Аc ґнyУs й ЁgгtьWеd 7Ђ њ ЯЮr Уzе9п5z7cXZ nhnцOУ нЬ Йк 2юГ QИКЌо...