Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»
Институт интеллектуальных кибернетических систем
Кафедра №12 «Компьютерные системы и технологии»
Курсовой проект
"Проектирование процессора"
Студент:
Группа:
Преподаватель:
Литвинов В.А.
Б23-503
Ядыкин И.М.
Москва — 2025/2026

Проектирование блока операций

Примеры и алгоритмы выполнения операций

Алгоритм операции УМНОЖЕНИЕ

Умножение выполняется по алгоритму умножения с младших разрядов множителя и сдвигом суммы частичных произведений вправо с одним корректирующим шагом. Данный алгоритм при представлении сомножителей в прямом коде можно выразить следующей формулой:

$$[A]_{\text{п}} = a_3, a_2 a_1 a_0$$ $$[A]_{\text{п}} \cdot [B]_{\text{п}} = (..((0 + A \cdot b_0) \cdot p^{-1} + A \cdot b_1) \cdot p^{-1} + ... + A \cdot b_{n-1}) \cdot p^{3}$$
Пример 1: $[\mathrm{A}]_\mathrm{п} = 0.111 = 7$ $[\mathrm{B}]_\mathrm{п} = 0.111 = 7$ $\mathrm{Зн} = 0 \oplus 0 = 0$ $[\mathrm{A}*\mathrm{B}]_\mathrm{п} = 0.0110001 = 49$
Пример 2: $[\mathrm{A}]_\mathrm{п} = 0.111 = 7$ $[\mathrm{B}]_\mathrm{п} = 1.101 = -5$ $\mathrm{Зн} = 1 \oplus 0 = 1$ $[\mathrm{A}*\mathrm{B}]_\mathrm{п} = 1.0100011 = -35$

Представим рассмотренный метод умножения в виде схемы алгоритма на рисунке

Блок схема умножения

Проверка бита с установкой его в единицу

Операция проверяет бит в RB по адресу из RA, устанавливает флаг CF, если значение бита в операнде 1, значение бита в операнде устанавливается в 1

Блок схема проверки бита с установкой в единицу
Пример 1: $RA = 0000$ $RB = 0001$ $CF = 1$ $RB = 0001$
Пример 2: $RA = 0001$ $RB = 0001$ $CF = 0$ $RB = 0011$

Функциональная схема блока операций

Функциональная схема блока операций представлена на рисунке

Функциональная схема блока операций