bob Uniprotsessor unumdorligini oshirish 1 kirish

2.1-rasm Bit - n = 4 holat uchun ketma-ket ikkilik ko'paytirish .
Ba'zi mualliflar ushbu operatsiyani ketma-ket/parallel ko'paytirish deb atashadi, chunki boshqa so'zni ko'paytirish uchun 1 bit ishlatiladi.
2.1-rasmda n = 4 holat uchun bit - ketma-ket ko'paytirish texnikasi ko'rsatilgan. Ko'paytma b registrda saqlanadi va ko'paytma a o'zgartirish registrida saqlanadi, shunda har bir takt siklida 1 bit eng kichikdan boshlab o'qiladi. muhim bit (LSB). Birinchi soat siklida qisman mahsulot pp₀ hosil bo'ladi
(2.4)

Ushbu qisman mahsulotning LSBsi olinadi va rasmning pastki o'ng tomonida ko'rsatilganidek, o'ngga siljish registrida saqlanadi. Qolgan pp0 bitlari keyingi qisman mahsulotga, pp1ga qo'shiladigan akkumulyatorda saqlanadi . Umuman olganda, soat siklida biz qisman mahsulot pp i hosil qilamiz :

(2.5)
va akkumulyator operatsiyani bajaradi
(2.6)
qaerda Acc i soat siklining oxiridagi akkumulyatorning tarkibi va LSB olib tashlangan i qisman
mahsulotdir. n = 4 soat tsiklidan so'ng, 2 n - bitli mahsulot a × b akkumulyatorda saqlangan n - bit yuqori so'z va o'ng siljish registrida saqlangan n - bit past so'z bilan mavjud bo'ladi. Bit - ketma-ket ko'paytirishni bajarish uchun zarur bo'lgan vaqt taxminan sifatida baholanadi
(2.7)
Bu erda Tadd - n - bitli ko'chirish to'lqinli qo'shimchaning kechikishi va to'liq qo'shuvchining 1 bitli kechikishi hisoblanadi.
Bunday protsessor uchun soatning davomiyligi tashish ripple = Tadd tomonidan belgilanadi .
qo'shimchaning kechikishi va bizda T Oddiy ALUlar bu iterativ ko'paytirishdan foydalangan

2.2-shakl n = 4 hol uchun parallel ikkilik ko'paytirish . (a) Ko'paytma tuzilishi. (b) + va ×
belgilari bilan kulrang doiralarning tafsilotlari.
bo'linish va elementar funktsiyani baholash (masalan, trigonometrik va giperbolik
funktsiyalar va kvadrat ildiz) kabi bir nechta ko'paytirish amallarini talab qiladigan yana
ko'p operatsiyalarni bajarish texnikasi. Darhaqiqat, koordinatali aylanishning raqamli
kompyuter algoritmi (CORDIC) 1950-yillarning oxirida elementar funktsiyalarni
ko'paytiruvchilarga ehtiyoj sezmasdan baholash uchun ixtiro qilingan [7, 8]. Biroq, bu
CORDIC algoritmi o'z-o'zidan bit - ketma-ket va bajarish uchun ko'p soat tsikllarini talab qiladi.
VLSI texnologiyasi tufayli endi ALUga parallel multiplikatorni kiritish va shu bilan
protsessorni tezlashtirish mumkin. 2.2-rasmda n = 4 holat uchun parallel ko'paytirish
texnikasi ko'rsatilgan. 2.2 a-rasmda parallel ko'paytma tuzilishi ko'rsatilgan. Ko'paytma b
yuqoridagi registrda, ko'paytuvchi a esa rasmning chap tomonidagi registrda saqlanadi.
Parallel multiplikator strukturasining ko'p qismi bir vaqtning o'zida qisman mahsulot
bitlarini yaratadigan ikki o'lchovli (2 - D) hujayralar qatoridan iborat. 2.2 a-rasmning pastki
qismida tashuvchi to‘lqinli qo‘shimchi joylashgan. A + belgisi bo'lgan kulrang kvadratlar 1
bitli to'liq qo'shimchani bildiradi. + va × belgilari bo'lgan kulrang doiralar 2.2 b-rasmda
batafsil ko'rsatilgandek, 1 bitli to'liq qo'shimchaga ulangan AND shlyuzini bildiradi.
(2.8)
Parallel ko'paytirish uchun zarur bo'lgan vaqt bit - ketma-ket ko'paytirish kechikishidan
n marta kichik ekanligini ko'ramiz. Biroq, bu ko'proq apparat narxiga to'g'ri keladi. Muallif parallel CORDIC algoritmini (yuqori samaradorlikli koordinatali aylanish raqamli kompyuter [HCORDIC]) ishlab chiqdi, u bit-seriyali CORDICdan tezroq, lekin zamonaviy ALU'larda multiplikator mavjudligiga tayanadi [5, 6]. Shunday qilib, parallel multiplikatorning mavjudligi nafaqat ko'paytirish operatsiyasini, balki ko'plab elementar funktsiyalarni baholashni tezlashtiradi.