Деление за один такт Опции

[ArAhis]

Нужно поделить целое число A на целое число B за один такт, причем A > B! При этом нужна целая часть от деления, остаток не нужен! Посоветуйте как это можно сделать, каким алгоритмом, где посмотреть, в какой книге или инете???

[evgeniy_s]

Кнут Дональд Э. Искусство программирования. 3 тома: том 1 - Основные алгоритмы; том 2 - Получисленные методы; том 3 - Сортировка и поиск.
Отдельные главы в интернете есть (а может и весь Кнут).
Понятие "такт" весьма расплывчето - если не указана длительность такта, то всё в твоих руках! Берёшь и реализуешь асинхронную схему деления (на логике), а потом подстраиваешь такт под эту логику.
P.S. К тому же уважаемый, кафедра ИУ4 - очень авторитетная кафедра, как у нас, так и за рубежом, поэтому надо было на лекции ходить.

[ArAhis]

P.S. К тому же уважаемый, кафедра ИУ4 - очень авторитетная кафедра, как у нас, так и за рубежом, поэтому надо было на лекции ходить.

К сожелению, у нас не было курса по алгоритмам реализации математических операций и функций, а также не было нормального курса по цифровой схемотехнике приходиться все изучать самому

Больше слушайте народ, тоже мне невозможная задача. Советую посмотреть реализацию LPM_DIVIDE из альтеровского софта. Генерит хорошие комбинаторные делители. Вот он же на верилоге (A и B восьмибитные), только построенный на менее экономной схеме, чем альтеровский вариант с восстановлением остатка (если рассматривать реализацию в заказной ИМС, то мультиплексор обычно более компактен, чем xor для сумматора-вычитателя):

Код

reg [7:0]p[8:0],r;
integer i;

always @(A,B)
for (i = 7; i >= 0; i = i - 1)
{r[i],p[i]}=(i==7)?(A>>7)-B:(r[i+1])?{p[i+1],A[i]}+B:{p[i+1],A[i]}-B;
assign Q = ~r;
assign M = (r[0])? p[0] + B : p[0] + 0;
endmodule

Спасибо за пример, попробую всетаки реализовать табличным методом с целью уменьшения задержки и увеличения точности

Сообщение отредактировал ArAhis - Dec 7 2005, 12:52

[evgeniy_s]

К сожелению, у нас не было курса по алгоритмам реализации математических операций и функций, а также не было нормального курса по цифровой схемотехнике

Это плохо. Хотя на кафедре, насколько я знаю, должна быть сильная схемотехническая база и соответствующий преподавательский состав.
Ну ладно, раз уж небыло курса, то действительно надо изучать самому. Рекомендую почитать книгу Уэйкерли Дж.Ф. Проектирование цифровых устройств: В 2-х т.: Пер. с англ., 2 CD. Там есть реализации некоторых основных алгоритмов (в 1-м томе).
Относительно быстро (опять-таки, если длительность такта задана не жёстко) деление может быть реализовано с помощью умножения делимого на обратную величину делителя (как это сделано, например, в компьютере Cray Research). Если делитель константа, то, как уже писалось выше, - всё достаточно просто: "переворачиваешь" его один раз и умножаешь потом с помощью стандартного умножителя, которые входят почти во все современные кристаллы (ну на крайней случай реализуешь умножение с помошью любого быстрого алгоритма, например, алгоритма умножения Бута). Если делитель переменная, то необходимо каждый раз "переворачивать" его. Как вычислить обратную величину числа достаточно подробно рассказано здесь:
http://algolist.manual.ru/maths/count_fast/inverse.php
Схема вычисления обратной величины будет асинхронная. Ставишь её перед умножителем и тогда длительность такта будет складываться из времени срабатывания этой асинхронной схемы + время работы умножителя.