Шрифт:
Глава 16. Устройство сдвига
В этой главе говорится об устройстве сдвига сигнального процессора и выполняемых с его помощью командах.
Устройство сдвига именуется как Shifter и обеспечивает полный набор сдвиговых функций для 16-разрядных операндов, результатом которых является 32-разрядное слово данных. К числу сдвиговых функций относятся арифметические сдвиги, логические сдвиги и нормализация. Кроме того, shifter позволяет вычислить порядок (экспоненту) числа и порядок для целого массива (блока) чисел. Эти базовые функции могут быть объединены для быстрого преобразования любого формата чисел, в том числе и чисел с плавающей точкой.
На рис. 16.1 представлена структурная схема устройства сдвига. Shifter включает в себя следующие основные блоки: массив сдвига, логику OR/PASS (ИЛИ/ПЕРЕДАЧА), детектор порядка и логику сравнения порядка.
Рис. 16.1. Структурная схема устройства сдвига
Массив сдвига состоит из шестнадцати 32-разрядных регистров. Он принимает 16-разрядные данные и в одном цикле может поместить их в любой позиции 32-разрядного поля вывода, начиная с данных, полностью сдвинутых влево, и кончая данными, полностью сдвинутыми вправо, за один цикл. Это дает 49 вариантов возможных размещений 16-разрядных входных данных в 32- разрядном поле вывода, как показано в табл. 16.1.
Таблица 16.1 Варианты возможных размещений 16-разрядных входных данных в 32-разрядном поле вывода
N | Разряды | |||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
31 | 30 | 29 | 28 | 27 | 26 | 25 | 24 | 23 | 22 | 21 | 20 | 19 | 18 | 17 | 16 | 15 | 14 | 13 | 12 | 11 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | |
1 | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X |
2 | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | 15 |
3 | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | 15 | 14 |
… | ||||||||||||||||||||||||||||||||
17 | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | 15 | 14 | 13 | 12 | 11 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 |
18 | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | 15 | 14 | 13 | 12 | 11 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | X |
… | ||||||||||||||||||||||||||||||||
33 | 15 | 14 | 13 | 12 | 11 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X |
34 | 14 | 13 | 12 | 11 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X |
… | ||||||||||||||||||||||||||||||||
47 | 1 | 0 | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X |
48 | 0 | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X |
49 | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | X | Z | X | X | X |
Размещение 16 входных разрядов определяется кодом управления «С» и сигналом ссылки HI/LO. Код управления «С» является 8-битным значением, которое указывает направление сдвига и число разрядов, на которое необходимо будет сдвинуть данные.