Les architectures pipelines pour larithmtique Rfrence: Murdocca et Shiva GEF469B Hiver 2005

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Les architectures pipelines pour
larithmétiqueRéférence Murdocca et
ShivaGEF469B Hiver 2005

• Greg Phillips
• Collège Militaire Royal du Canada
• Génie électrique et génie informatique
• greg.phillips_at_rmc.ca phillips.rmc.ca

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Aperçu

• revue
• les architectures pipelines pour larithmétique
• le conception de lUAL avec pipeline

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Revue

• représentation des nombres à virgule flottante
• arithmétique avec les nombres à virgule flottante
• problèmes et solutions

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Opérations arithmétiques

• exemple 0.5 x 10-3 0.75 x 10-3
• 0.5 x 10-3 0.75 x 10-3
• rendre les exposants égales
• 1.25 x 10-3
• ajouter les mantisses
• 0.125 x 10-2
• normaliser la mantisse

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Pipelines arithmétiques

• trois étages
• signales de contrôle pour chaque étape
• registres entre les étages
• des indicateurs pour létat de chaque étage

Signales de contrôle
A
rendre les exposants égales
ajouter les mantisses
normaliser la mantisse
somme
B
R1
R2
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Pipelines arithmétiques

• pipeline pour ajouter deux nombres de quatre bits

(opérandes i 3)
(opérandes i 1)
(opérandes i 2)
(opérandes i)
a0
b0
a1
b1
a2
b2
a3
b3
report de sortie
C0
C1
C2
report dentré
S0
S1
S2
S3
(somme i)
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Pipelines arithmétiques

• CDC STAR-100 (tableau des chaînes de caractères)
• addition des nombres à virgule flottante
• comparer les exposants, aligner les mantisses,
  ajouter les mantisses, normaliser, sortie
• chaque étage faite par un processeur différent
  des autres

..
entré
P1
P2
P3
Pn
sortie
R1
R2
Rn-1
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Conception dun UAL

• de quoi est-ce quon a besoin?
• quest-ce quon a?
• comment est-ce quon peut combiner les
  composantes?
• comment est-ce quon peut tester le design après?

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Opérations logiques

• F A
• F A
• F B
• F B
• F 0
• F 1
• F A B
• F A B

• F A B
• F (A B)
• F AB
• F AB
• F AB
• F (AB)
• F A oux B
• F (A oux B)

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Réalisation des opérations logiques
A
Z
B
Ce circuit nous donne tous les seize
opérations logiques demandés.
S3
S2
S1
S0
11
Organisation du UAL
12
Vue schématique
13
Les chemins des données
14
À lire

• section 10.1