Глава 1.Анализ методов решения арифметического устройства умножения

Введение.

Умножитель – цифровое арифметическое устройство, предназначенное для перемножения двух заданных чисел и выдачи результата. Умножение может выполняться аппаратным и программным способами.

Данное устройство построено на основе широко используемых в производстве элементов ТТЛ и КМДП серий. Данное устройство является простейшим среди подобных арифметических устройств. Умножитель чаще всего встречается в виде отдельного блока реализующего заданную функцию в составе более сложных устройств. Примером может служить калькулятор. Если дополнить умножитель операциями деления, сложения и вычитания, расширить разрядность, то получим простейший калькулятор для операций над целыми числами.

На данный момент существует множество устройств, реализующих подобные простейшие функции, по этому актуальность данной работы снижается. Однако эта работа дает возможность приобрести навыки расчета и проектирования цифровых устройств.

Поскольку в настоящее время элементная база цифровых устройств довольно широка, то существует множество способов построения подобных устройств, и поэтому правильный выбор элементной базы и способа реализации данного устройства, является одной из главных задач данного проекта.

При создании цифровых умножителей используются различные методы: комбинационный, многократного сложения, сложения и сдвига.

Каждый из указанных методов характеризуется определёнными аппаратными затратами и быстродействием. Выбор метода реализации устройства диктуется часто не только оптимальным сочетанием указанных характеристик, но и стоимостью, сроками разработки.

Целью курсовой работы является изучение устройства и принципов работы цифровых умножителей. Для реализации этой цели ставятся следующие задачи:

1) Анализ методов решения арифметического устройства умножения.

2) Разработка структурной и принципиальной схемы сложения и вычитания.

3) Разработка структурной и принципиальной схемы микрокалькулятора.

4) Расчёт параметров устройства.

5) Определение преимуществ и недостатков разработанного микрокалькулятора.

Глава 1.Анализ методов решения арифметического устройства умножения.

Арифметическое устройство – это устройство, предназначенное для выполнения арифметических и логических преобразований над числами, участвующими в операции. Умножители предназначены для умножения двоичных чисел. Умножение двоичных чисел можно выполнять аппаратным и программным способом. Существует три метода умножения аппаратным способом: комбинационный метод, метод многократного сложения и метод сложения и сдвига. Текущая задача предусматривает использование комбинационного метода.