基于陣列除法的數(shù)據(jù)接收／顯示模塊設(shè)計(jì)
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表1以45 10／1010=101101 2／10102作為一個(gè)數(shù)值計(jì)算的例子，詳細(xì)展示了圖3所示的不恢復(fù)余數(shù)法算法流程圖。首先將余數(shù)尺和被除數(shù)A聯(lián)合左移一位，如果余數(shù)R的符號(hào)位S為0，將執(zhí)行減法操作，否則應(yīng)該加上除數(shù)D，如果余數(shù)大于零，則當(dāng)前商位為‘1’，否則為‘0’，循環(huán)這個(gè)過程直到被除數(shù)A的所有位都完成運(yùn)算。最后得商：0001002，余數(shù)：000101 2。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/191864.htm
在除法中所需要的部分余數(shù)的左移可以用余數(shù)保持固定，而用除數(shù)沿對角線右移的等效操作來代替。如圖4所示，不恢復(fù)余數(shù)陣列除法器可以用一個(gè)由可控加法／減法(CAS)單元所組成的疊接陣列來實(shí)現(xiàn)。不恢復(fù)陣列每一行所執(zhí)行的操作究竟是加法還是減法，取決于前一行輸出的符號(hào)與被除數(shù)的符號(hào)是否一致(最上面一行所執(zhí)行的初始操作通常是減法，因此最上面一行的控制線P固定置成‘1’。當(dāng)出現(xiàn)不夠減時(shí)，部分余數(shù)相對于被除數(shù)來說要改變符號(hào)。這時(shí)應(yīng)該產(chǎn)生一個(gè)商位‘0’，除數(shù)首先沿對角線右移，然后加到下一行的部分余數(shù)上。當(dāng)部分余數(shù)不改變它的符號(hào)時(shí)，即產(chǎn)生商位‘1’，下一行的操作應(yīng)該是減法。
3 仿真驗(yàn)證
圖5的仿真結(jié)果說明了數(shù)據(jù)接收／顯示模塊的功能特點(diǎn)。串行高度數(shù)據(jù)接收模塊將串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為并行報(bào)文數(shù)據(jù)，從并行報(bào)文中提取出高度數(shù)據(jù)(1100h=4352，068eh=1678)，不恢復(fù)余數(shù)疊接陣列除法器將多位二進(jìn)制編碼的高度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為千、百、十、個(gè)位BCD碼送到掃描七段碼顯示控制器。scanout信號(hào)選擇四位七段共陽極數(shù)碼管的某一位，leddata分別對應(yīng)7個(gè)陰極引腳，對應(yīng)分段字符串“abcdefg”，實(shí)現(xiàn)一位一位輪流點(diǎn)亮顯示。由于視覺的記憶性，看到的是穩(wěn)定的多位十進(jìn)制高度數(shù)據(jù)顯示。從仿真結(jié)果圖中可見其與前述設(shè)計(jì)思想完全吻合。
4 結(jié)論
采用不恢復(fù)余數(shù)陣列除法設(shè)計(jì)的BIN碼到BCD碼轉(zhuǎn)換器，僅需少量的移位、加／減法等操作，該算法邏輯簡單，結(jié)構(gòu)規(guī)整，速度高，非常適合實(shí)時(shí)性要求較高的場合，而且非常容易向其它進(jìn)制轉(zhuǎn)換擴(kuò)展。以異步串行數(shù)據(jù)接收、陣列除法及動(dòng)態(tài)顯示等技術(shù)為基礎(chǔ)的脈沖雷達(dá)高度表串行高度數(shù)據(jù)接收／顯示模塊作為一個(gè)工程的子模塊，在某雷達(dá)高度表的設(shè)計(jì)中已經(jīng)得到應(yīng)用。
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