ОРГАНИЗАЦИЯ ПАРАЛЛЕЛЬНО-КОНВЕЙЕРНОГО СБИС-ПРОЦЕССОРА ДЛЯ ПРЯМОГО МОДУЛЯРНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЧИСЕЛ НА ОСНОВЕ АРИФМЕТИКИ РАЗРЯДНЫХ СРЕЗОВ        

Осинин Илья Петрович, аспирант, Вятский государственный университет (Россия, г. Киров, ул. Московская, 36), stalker-lord@mail.ru
Князьков Владимир Сергеевич, доктор технических наук, профессор, кафедра электронных вычислительных машин, Вятский государственный университет (Россия, г. Киров, ул. Московская, 36), kniazkov@list.ru

681.3.01

Актуальность и цели. Объектом исследования является способ организации преобразователя кодов из позиционной системы счисления в систему счисления остаточных классов на базе однородной вычислительной среды. Предметом исследования является способ организации параллельно-конвейерного СБИС-процессора для прямого модулярного преобразования чисел. Целью работы является разработка и исследование параллельно-конвейерного СБИС-процессора для прямого модулярного преобразования чисел на основе арифметики разрядных срезов.
Материалы и методы. Исследования выполнены с использованием теории чисел, теории проектирования ЭВМ и систем, методов и средств экспериментального моделирования СБИС-структур и систем.
Результаты. Предложена организация конвейерного преобразователя кодов чисел, представленных в системе остаточных классов в позиционную систему счисления. В отличие от известных аналогов, вычислительная среда после заполнения ]log2n[ + n ступеней конвейера за время T = (]log2n[ + n) · t обеспечивает выдачу результата преобразования за n · t, где t – время срабатывания вычислительной ячейки; n – разрядность основания системы остаточных классов.
Выводы. В результате оценки эффективности предложенного преобразователя кодов на базе модифицированного метода понижения разрядности числа установлено, что применение однородных вычислительных сред для преобразования кодов из позиционной системы счисления в систему остаточных классов обеспечивает повышение скорости вычислений.

Ключевые слова

однородная вычислительная среда, система остаточных классов, преобразователи кодов, параллельно-конвейерная операция.

 Скачать статью в формате PDF

1. Каляев, И. А. Реконфигурируемые мультиконвейерные вычислительные структуры / И. А. Каляев, И. И. Левин, Е. А. Семерников. – Ростов-на-Дону : ЮНЦ РАН, 2008. – 393 с.
2. Осинин, И. П. Организация арифметического разрядно-параллельного СБИС- процессора для массовых вычислений / И. П. Осинин, В. С. Князьков, Т. В. Волченская // Высокопроизводительные параллельные вычисления на кластерных системах : сб. материалов XII Всерос. конф. – Н. Новгород : Изд-во Нижегородского госуниверситета, 2012. – С. 194–198.
3. Червяков, Н. И. Модулярные параллельные вычислительные структуры нейропроцессорных систем / Н. И. Червяков. – М. : Физматлит, 2003. – 288 с.
4. Свидетельство об официальной регистрации программ для ЭВМ № 2011617433. Преобразователи кодов позиционной системы счисления в систему остаточных классов и обратно / Осинин И. П., Князьков В. С. – 23.09.2011.
5. Осинин, И. П. Способ и устройство для конвейерных вычислений суммы m-n-разрядных чисел / И. П. Осинин, В. С. Князьков // Математика и математическое моделирование : сб. материалов VI Всерос. молодежная науч.-инновац. школы. – Саров : СарФТИ НИЯУ МИФИ, 2012. – С. 89–97.