Unitate numerică de calcul

Introducere

Succesele în domeniul utilizării tehnicii de calcul în timpurile noastre determină nu numai nivelul de producţie şi organizarea diferitor procese de conducere, dar şi posibilităţile fundamentale ale cercetărilor în toate domeniile ştiinţei. Din această cauză tehnica de calcul a devenit principalul factor al progresului ştiinţific şi principala parte componentă a forţelor productive în toate ţările dezvoltate a lumii.

Tehnica de calcul şi Tehnologiile Informaţionale se bazează pe prelucrarea şi păstrarea informaţiei.

Informaţia este mediul de comunicare între oameni, caracterizează proceselor productive cât şi starea obiectelor analizate. La această generalizare abstractă se apelează din motive că până în zilele de astăzi nu există o părere unică despre noţiunea de informaţie.

Propagarea informaţiei trebuie să fie percepută de orice receptor identic. Pentru aceasta se apelează la codificarea informaţiei prin diferite seturi de semne (litere, cifre, etc.) care conţin şi semantica de decodificare a sensului conţinut în ele. În aşa mod o frază constă din informaţie plus semantica.

La automatizarea procesului de prelucrare a informaţiei, în calculator nu se prelucrează semantica.

Una din întrebările principale în teoria informaţională este determinarea cantităţii şi calităţii informaţiei.

In componenta oricarui calculator intra elemente functionale destinate indeplinirii microoperatiilor. Actiunile pe care le indeplineste un calculator si se descriu in felul urmator, conducandu-ne ierarhic de urmatoarele clasificari:

- programele la rindul lor se impart la rindul lor in instructiuni;

- fiecare instructiune este realizata in calculator in baza unui mocroprogram ;

- microprogramul la randul sau se compune din microinstructiuni;

- microinstructiunile sunt interpretate pe baza microoperatiilor;

Pe parcursul acestei ierarhizari am ajuns la o micro-concluzie,ca pentru realizarea fizica a unui calculator avem nevoie de niste elemente care ar indeplini logica microoperatiilor. Aceste elemente sunt elementele functionale. Functiile elementare pe care le indeplinesc aceste elemente sunt: transmiterea unui cuvint de calculator dintr-un element in altul, deplasarea la stinga sau la dreapta a lui etc. Deci elementul functional este un element care indeplineste una sau mai multe microoperatiuni.

Scopul proiectului dat este de a aprofunda cunostintele privind elementele multifunctionale si automatele operationale si de comanda.care constituie baza oricarui calculator. Pentru aceasta am sarcina de a proiecta o unitate numerica de calcul care indeplineste operatia de lmpartirea, in virguia fixa, cu restabilirea restului cu deplasarea restului la stinga. Lucrarea este structurata in patru capitole care la rindul lor sunt impartite in subpuncte.In primul capitol “Elaborarea algoritmului” se descrie metoda de impartire si algoritmul de impartire cu trimitere la schema bloc.

Tot aici este efectuat un exemplu de verificare a acestui algoritm cu date concrete si anume A=-0,593 şi B=0,782, lungimea operanzilor fiind de 18 de biţi (4 tetrade de cite 4biţi flecare).

Capitolul doi „Sinteza automatului operational" include stabilirea componentelor automatului operational si descrierea functionarii automatului de comanda cu trimitere la desenul respectiv.

Având datele din Capitolul doi, în Capitolul trei se efectuează Sinteza automatului de comandă nu înainte de desemnarea stărilor automatului, codificarea acestor stări şi elaborarea tabelului structural a automatului. După minimizările efectuate se elaborează schema automatului de comandă.

În capitolul patru „Sinteza elementului multifuncţional” este îndeplinită sinteza unui registru numărător, modulo 26, deplasarea dreapta.

Desenele tehnice prevăzute sunt :

Schema – bloc a algoritmului propriu-zis şi a celui codificat.

Schema automatului operaţional.

Schema automatului de comandă.

Schema elementului multifuncţional.

Capitolul 1.

Elaborarea algoritmului.

Descrierea metodei de împărţire cu restabilirea restului şi deplasarea restului la stinga.

Operatia de impărtire, în virgulă fixă, cu restabilirea restului, cu deplasarea restului la stinga, se efectuiază conform următorului algoritm.

Împartirea numerelor prin metoda cu restabilirea restului:

La impărţirea numerelor binare prin metoda cu restabilirea restului, Împărţitorul se scade initial din deîmparţit, iar ulterior din resturile obtinute, şi se examinează restul în urma scăderii efectuate, dacă restul e pozitiv atunci cifra cîtului va fi egală cu 1 si restul obţinut se va deplasa cu o pozitie la stanga (dacă se efectuează metode cu deplasarea restului la stinga). Daca restul e negativ atunci cifra cîtului va fi egală cu 0 iar la restul obţinut se va adăuga împărtitorului pentru a restabili valoarea pozitivă a ultimului rest şi acest rest se va deplasa la stanga. Deplasarea la stinga va fi aritmetică adică toate cifrele se deplasează la stinga, cifra cea mai semnificativă se pierde iar in locul cifrei mai puţin semnificative se încarca 0.