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2.5.2多功能算术/逻辑运算单元三、74181算术逻辑运算器的实现电路第93页,共118页，星期六，2024年，5月为了对多片4位ALU进一步扩展，对进位最后一项Cn+4分两部分处理引出两个信号：G（进位发生输出），P（进位传送输出）令G=Y3+Y2X3+Y1X2X3+Y0X1X2X3P=X0X1X2X3则Cn+4=Y3+Y2X3+Y1X2X3+Y0X1X2X3+X0X1X2X3Cn=G+PCn注意第94页,共118页，星期六，2024年，5月74181芯片引脚图第95页,共118页，星期六，2024年，5月1、单级先行进位的ALU例：用四片74181ALU组成16位的并行ALU，四片ALU即四组之间采用串行进位的方法。四片74181构成的单级先行进位的16位ALU的进位结构图结构图2.5.2多功能算术/逻辑运算单元四、两级先行进位的ALU第96页,共118页，星期六，2024年，5月片内并行，片间串行第97页,共118页，星期六，2024年，5月上图中各个进位的生成顺序图：第98页,共118页，星期六，2024年，5月2、两级先行进位的ALU：组内并行，组间并行【方法】前面曾推得任一片74181的最高进位的表达式：Cn+4=Y3+Y2X3+Y1X2X3+Y0X1X2X3+X0X1X2X3Cn=G+PCn对于（第一片：1#）ALU的最高进位Cn+4=G+PCn为了区别各片的G和P，将第一片ALU的G和P记为G0和P0，第二片为G1和P1，第三片为G2和P2，第四片为G3和P3。则各个芯片的进位信号为：四、两级先行进位的ALU2.5.2多功能算术/逻辑运算单元第99页,共118页，星期六，2024年，5月1#：C(n+x)=C(n+4)=G0+P0C02#：C(n+y)=C(n+8)=G1+P1C4=G1+G0P1+P0P1C03#：C(n+z)=C(n+12)=G2+G1P2+G0P1P2+P0P1P2C04#：C(n+16)=G3+G2P3+G1P1P2+G0P1P2P3+P0P1P2P3C0由以上四个进位式可知:由G,P信号组合即可同时生成Cn+x、Cn+y、Cn+z、C(n+16).也把生成Cn+x、Cn+y、Cn+z、Cn+16的逻辑电路叫做先行二级进位链（即74182芯片）第100页,共118页，星期六，2024年，5月74LS182芯片第101页,共118页，星期六，2024年，5月G*,P*说明同G，P类似：为了便于进位扩展，可以把C(n+16)=G3+G2P3+G1P1P2+G0P1P2P3+P0P1P2P3C0定义为C(n+16)=G*+P*Cn则：G*=G3+G2P3+G1P1P2+G0P1P2P3P*=P0P1P2P3第102页,共118页，星期六，2024年，5月4片74181芯片和1片74182芯片构成16位ALU第103页,共118页，星期六，2024年，5月两级先行进位中各个进位的生成顺序图:第104页,共118页，星期六，2024年，5月2.5.3--2.5.4自学要求：1、了解内部总线、外部总线的概念。2、看懂P.57图2.14。3、认识单总线、双总线、三总线这三种不同运算器结构的主要特点。注意：该内部总线仅指运算器内部总线，不要与整机系统的单总线结构等混淆。第105页,共118页，星期六，2024年，5月2.6.1浮点加法、减法运算设X=REx?Mx，Y=REy?My为参加加/减运算的操作数（R=2）,则两数参加加减运算的步骤为:1、零操作数检查2、对阶3、求和4、规格化5、舍入处理6.判断溢出一、步骤说明第106页,共118页，星期六，2024年，5月假设:X=2010×0Y=2100×(-0求X+Y.1.求补:将以上两操作数表示成补码，即：

X=010,0.Y=100,1.0