Ðàññìîòðèì áîëåå ïîäðîáíî ñèòóàöèþ, ïðèâîäÿùóþ ïðè óâåëè÷åíèè ÷åòûðåõáèòîâîãî ÷èñëà (ò.å. ïðèáàâëåíèÿ ê íåìó 1) ê íåâåðíîìó àðèôìåòè÷åñêîìó ðåçóëüòàòó, âîçíèêøóþ èç-çà êîíå÷íîñòè ÷èñëîâîé ñèñòåìû ÝÂÌ.  ÷èñëîâîé ñèñòåìå áåç çíàêà ýòà ïðîáëåìà âîçíèêàåò ïðè óâåëè÷åíèè ñëîâà 1111, ïðè ýòîì èìååò ìåñòî ïåðåíîñ åäèíèöû èç çíàêîâîãî áèòà.  ñëó÷àå ñèñòåìû ÷èñåë ñî çíàêîì ïåðåíîñ èç ñòàðøåãî áèòà äàåò âåðíûé ðåçóëüòàò: 1111+ 0001 = 0000 (÷òî ïðàâèëüíî: -1 + 1 = 0 ). Íî â ýòîé ñèñòåìå óâåëè÷åíèå ñëîâà 0111 ïðèâîäèò ê îøèáî÷íîé ñèòóàöèè: 0111 + 1 = 1000 (7 + 1 = -8), ïðè ýòîì èìååò ìåñòî ïåðåíîñ â çíàêîâûé áèò.
 ïðîöåññîðå ÝÂÌ (óñòðîéñòâå, â êîòîðîì âûïîëíÿþòñÿ àðèôìåòè÷åñêèå îïåðàöèè) ñîäåðæàòñÿ äâà èíäèêàòîðà — èíäèêàòîð ïåðåíîñà è èíäèêàòîð ïåðåïîëíåíèÿ. Êàæäûé èíäèêàòîð ñîäåðæèò 1 áèò èíôîðìàöèè è ìîæåò áûòü ïðîöåññîðîì óñòàíîâëåí (â ýòîì ñëó÷àå åìó ïðèäàåòñÿ çíà÷åíèå, ðàâíîå 1) èëè ñáðîøåí (ðàâåí 0). Èíäèêàòîð ïåðåíîñà óêàçûâàåò íà ïåðåíîñ èç çíàêîâîãî áèòà, à èíäèêàòîð ïåðåïîëíåíèÿ — íà ïåðåíîñ â çíàêîâûé áèò. Òàêèì îáðàçîì, ïîñëå çàâåðøåíèÿ îïåðàöèè, â êîòîðîé ïðîèñõîäèò ïåðåíîñ â ñòàðøèé áèò, ïðîöåññîð óñòàíàâëèâàåò èíäèêàòîð ïåðåïîëíåíèÿ, åñëè òàêîãî ïåðåíîñà íåò, òî èíäèêàòîð ïåðåïîëíåíèÿ ñáðàñûâàåòñÿ. Èíäèêàòîð ïåðåíîñà îáðàáàòûâàåòñÿ àíàëîãè÷íûì îáðàçîì.
Âàæíî òî, ÷òî ïîñëå âûïîëíåíèÿ îïåðàöèè ïðîöåññîðîì, ÝÂÌ ñèãíàëèçèðóåò î ñîñòîÿíèè èíäèêàòîðîâ è èõ ìîæíî ïðîâåðèòü. Åñëè ñîñòîÿíèå èíäèêàòîðîâ óêàçûâàåò íà íåïðàâèëüíûé àðèôìåòè÷åñêèé ðåçóëüòàò, òî íåîáõîäèìî ïðåäïðèíÿòü ìåðû, èñïðàâëÿþùèå ýòó ñèòóàöèþ, ò.å. ïîëüçîâàòåëþ ÝÂÌ ïðåäñòàâëÿåòñÿ âîçìîæíîñòü êîíòðîëèðîâàòü ïðàâèëüíîñòü âûïîëíåíèÿ àðèôìåòè÷åñêèõ îïåðàöèé.
Ñëåäóåò èìåòü â âèäó, ÷òî ñïîñîá îáðàáîòêè èíäèêàòîðîâ ïðîöåññîðîì (ò.å. èõ óñòàíîâëåíèå èëè ñáðîñ) çàâèñèò îò âûïîëíÿåìîé îïåðàöèè, à íå ïðîñòî îò òîãî, áûëè èëè íåò ïåðåíîñû.  îäíèõ ñëó÷àÿõ óñòàíîâêà èíäèêàòîðîâ áóäåò ïðîèñõîäèòü òàê, êàê îïèñàíî âûøå.  äðóãèõ ñëó÷àÿõ îäèí èëè äðóãîé èíäèêàòîð ìîæåò áûòü óñòàíîâëåí èëè ñáðîøåí íåçàâèñèìî îò òîãî, ïðîèñõîäèë ëè â.„ äåéñòâèòåëüíîñòè ïåðåíîñ â çíàêîâûé áèò èëè èç íåãî, èëè åñòü, ñëó÷àè, êîãäà èíäèêàòîðû îñòàþòñÿ áåç èçìåíåíèÿ. Òàêèì îáðàçîì, ïðàâèëà äëÿ óñëîâèé, ïðè êîòîðûõ èíäèêàòîðû óñòàíàâëèâàþòñÿ, ñáðàñûâàþòñÿ èëè îñòàþòñÿ áåç èçìåíåíèÿ, çàâèñÿò îò âûïîëíÿåìîé îïåðàöèè. Ïðè êîíñòðóèðîâàíèè ÝÂÌ ýòè óñëîâèÿ ó÷èòûâàþòñÿ è àïïàðàòóðà ðàçðàáàòûâàåòñÿ òàêèì îáðàçîì, ÷òîáû èíäèêàòîðû ïåðåíîñà è ïåðåïîëíåíèÿ äàâàëè èíôîðìàöèþ î ïðàâèëüíîñòè âûïîëíåíèÿ îïåðàöèé â öåëîì ðÿäå îáñòîÿòåëüñòâ.
Íàïðèìåð, ïðàâèëüíîñòü îïåðàöèè ñëîæåíèÿ îïðåäåëÿåòñÿ íà îñíîâàíèè ñëåäóþùèõ óñëîâèé:
1. Åñëè ìàøèííûå ñëîâà èíòåðïðåòèðóþòñÿ êàê ÷èñëà áåç çíàêà, òî ðåçóëüòàò ñëîæåíèÿ äâóõ ñëîâ áóäåò àðèôìåòè÷åñêè ïðàâèëüíûì òîãäà è òîëüêî òîãäà, êîãäà íå áóäåò ïåðåíîñà èç çíàêîâîãî áèòà. Åñëè ìàøèííûå ñëîâà èíòåðïðåòèðóþòñÿ êàê ÷èñëà ñî çíàêîì, òî ðåçóëüòàò ñëîæåíèÿ
à) äâóõ ïîëîæèòåëüíûõ ÷èñåë áóäåò àðèôìåòè÷åñêè ïðàâèëüíûì òîãäà è òîëüêî òîãäà, êîãäà íå áóäåò ïåðåíîñà â çíàêîâûé áèò;
á) äâóõ îòðèöàòåëüíûõ ÷èñåë áóäåò àðèôìåòè÷åñêè ïðàâèëüíûì òîãäà è òîëüêî òîãäà, êîãäà áóäåò ïðîèñõîäèòü ïåðåíîñ â çíàêîâûé áèò, ïðè÷åì â ýòîé ñèòóàöèè ïåðåíîñ èç çíàêîâîãî áèòà ïðîèñõîäèò âñåãäà;
â) îòðèöàòåëüíîãî è ïîëîæèòåëüíîãî ÷èñåë âñåãäà áóäåò ïðàâèëüíûì, à ïåðåíîñ â çíàêîâûé áèò áóäåò ïðîèñõîäèòü òîãäà è òîëüêî òîãäà, êîãäà áóäåò òàêæå ïðîèñõîäèòü ïåðåíîñ èç çíàêîâîãî áèòà.
Òàêèì îáðàçîì, åñëè â ðåçóëüòàòå âûïîëíåíèÿ îïåðàöèè ñëîæåíèÿ ïðîèñõîäèò ïåðåíîñ èç çíàêîâîãî áèòà, òî èíäèêàòîð ïåðåíîñà óñòàíàâëèâàåòñÿ, åñëè íåò, òî èíäèêàòîð ïåðåíîñà ñáðàñûâàåòñÿ, ò.å. ñîñòîÿíèå èíäèêàòîðà ïåðåíîñà, ñáðîøåííîå èëè óñòàíîâëåííîå, ïîêàçûâàåò ñîîòâåòñòâåííî ïðàâèëüíîñòü èëè íåïðàâèëüíîñòü îïåðàöèè ñëîæåíèÿ áåç ó÷åòà çíàêà. Èíäèêàòîð ïåðåïîëíåíèÿ óñòàíàâëèâàåòñÿ, åñëè äâà ñêëàäûâàåìûõ ÷èñëà èìåþò îäèí è òîò æå çíàê, à ðåçóëüòàò ñëîæåíèÿ ïîëó÷àåòñÿ ñ ïðîòèâîïîëîæíûì çíàêîì; â ïðîòèâíîì ñëó÷àå îí ñáðàñûâàåòñÿ, ò.å. èíäèêàòîð ïåðåïîëíåíèÿ óñòàíàâëèâàåòñÿ òîãäà è òîëüêî òîãäà, êîãäà ïðîèñõîäèò òîëüêî îäèí èç ïåðåíîñîâ â çíàêîâûé áèò èëè èç íåãî. Òåì ñàìûì ñîñòîÿíèå èíäèêàòîðà ïåðåïîëíåíèÿ (ñáðîøåííîå èëè óñòàíîâëåííîå) ìîæåò èñïîëüçîâàòüñÿ äëÿ îïðåäåëåíèÿ ñîîòâåòñòâåííî ïðàâèëüíîñòè èëè íåïðàâèëüíîñòè ñëîæåíèÿ ñ ó÷åòîì çíàêà.
|