Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
Топ:
Устройство и оснащение процедурного кабинета: Решающая роль в обеспечении правильного лечения пациентов отводится процедурной медсестре...
История развития методов оптимизации: теорема Куна-Таккера, метод Лагранжа, роль выпуклости в оптимизации...
Комплексной системы оценки состояния охраны труда на производственном объекте (КСОТ-П): Цели и задачи Комплексной системы оценки состояния охраны труда и определению факторов рисков по охране труда...
Интересное:
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...
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Дисциплины:
2021-03-17 | 168 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Описание принципа работы заданной структурной электрической схемы устройства умножения двоичных чисел
Структурная электрическая схема устройства умножения четырехразрядных двоичных чисел представлена на рисунке 1.1.
Рисунок 1.1 – Устройство умножения двоичных чисел.
Схема электрическая структурная
Рассмотрим назначение узлов, входящих в структурную схему устройства.
Умножитель Y3 предназначен для умножения четырехразрядных двоичных чисел A и B, представленных разрядами a0, a1, a2, a3 и b0, b1, b2, b3. На выходе умножителя формируется восьмиразрядное произведение Q, представленное разрядами q0, q1,...,q7.
Регистр Y1 предназначен для параллельного ввода четырехразрядного множимого A в двоичной системе счисления (СС). Значение множимого A может меняться в пределах от 0 до 15 в десятичной СС.
Счетчик Y2 предназначен для параллельного ввода четырехразрядного множителя B в двоичной СС. Значение множителя B также может меняться от 0 до 15 в десятичной СС.
Регистр Y4 предназначен для параллельного вывода результата умножения, который представляет собой восьмиразрядное кодовое слово.
Загрузка сомножителей и запись результата умножения синхронизируется тактовыми импульсами . Причем ввод сомножителей осуществляется по отрицательным фронтам тактовых импульсов, а вывод результата умножения – по положительным.
Процесс функционирования устройства поясняется временной диаграммой, которая представлена на рисунке 1.2.
Рисунок 1.2 – Временная диаграмма, поясняющая процесс функционирования устройства умножения
В момент времени t1 по отрицательному фронту тактового импульса (рисунок 1.2) начинается ввод сомножителей в регистр Y1 и счетчик Y2 (рисунок 1.1). К моменту времени t2 ввод заканчивается, и начинается процесс умножения в умножителе Y3. Этот процесс в худшем случае завершается к моменту времени t3. Затем по положительному фронту тактового импульса результат умножения записывается в регистр Y4 и т. д.
|
При подаче низкого уровня напряжения на вход (рисунок 1.1) устройство сбрасывается в исходное нулевое состояние.
Рассмотрим процесс умножения двоичных чисел на примере умножения заданных чисел[1]), например: и . Умножение выполним, начиная с младшего разряда множителя:
1 0 1 1 |
1 1 0 1 |
a3 a2 a1 a0 |
× |
b3 b2 b1 b0 |
1 0 0 0 1 1 1 1 |
1 1 0 1 |
1 1 0 1 |
0 0 0 0 |
+ |
1 1 0 1 |
+ |
+ |
q7 q6 q5 q4 q3 q2 q1 q0 |
– множимое |
– множитель |
– частичные произведения |
– полное произведение |
Таким образом, при умножении двоичных чисел формируются частичные произведения, сдвигаются и суммируются.
Сравним результаты умножения чисел A и B в двоичной и десятичной СС. Для этого преобразуем результат умножения в десятичную систему счисления:
Результаты совпадают и равны .
Задание на проектирование к теме № 1
Описать принцип построения и разработать логическую схему матричного умножителя четырехразрядных
двоичных чисел. Разработать логическую схему
суммирующего четырехразрядного счетчика на
JK-триггерах с коэффициентом пересчета Кпер, заданным в таблице 1.1. Разработать в основном базисе логическую схему двухразрядного двоичного сумматора с параллельным переносом. Разработать принципиальную электрическую схему устройства умножения по заданной структурной схеме (рисунок 1.1) на микросхемах схемотехники КМОП, серии которых указаны в таблице 1.1.
Таблица 1.1 – Исходные данные для проектирования устройства умножения двоичных чисел
Номер варианта | Значение числа A (P=10) | Значение числа B (P=10) | Серии микросхем | |
1.1 | 14 | 9 | 1594, 5564 | 9 |
1.2 | 13 | 10 | 1554, 1564 | 11 |
1.3 | 11 | 9 | 1594, 5564 | 12 |
1.4 | 13 | 11 | 1554, 1564 | 13 |
1.5 | 11 | 12 | 1594, 5564 | 14 |
1.6 | 14 | 13 | 1554, 1564 | 15 |
1.7 | 10 | 11 | 1594, 5564 | 9 |
|
Описать работу принципиальной электрической схемы устройства в течение одного периода сигнала синхронизации Uc при умножении заданных в таблице 1.1 чисел A и B.
Пример оформления задания к теме
№ 1 приведен в приложении Б.
|
|
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
© 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!