Unidades aritméticas en coma flotante para tiempo real

Resumen

La concepción y realización de las primitivas computacionales para procesamiento sujeto a restricciones temporales constituye el objeto fundamental que se recoge en esta memoria. Al ampliar el ámbito de la utilería para tiempo real al nivel de la capa física de los computadores, la consecuencia inmediata es que aumenta la flexibilidad y versatilidad de diseño de los sistemas de tiempo real: Los aspectos relacionados con las restricciones temporales puden ser abordados también al nivel físico, compartida o alternativamente a su tratamiento a los niveles superiores. En concreto, el objetivo ha sido la obtención de un modelo de cálculo aritmético que flexibilice el tiempo de procesamiento de las operaciones, sin perjuicio del rendimiento. Se ha profundizado en los distintos aspectos que debía atender un sistema de cálculo aritmético en coma flotante, especialmente en aquellos que tienen que ver con la elaboración de la respuesta por refinamiento sucesivo. La operación está basada en el empleo de funciones iterativas a fín de poder mejorar la precisión del resultado según el tiempo de proceso disponible. Los pasos de iteración utilizan memorias con datos precalculados buscando, sobre todo, la sistematización en la implementación de primitivas de bajo nivel que parametrizan el tiempo de procesamiento. Desde el punto de vista de modelos y arquitectura, se ha realizado un esfuerzo integrador de las restricciones temporales como propiedades dentro de la evaluación de las primitivas, de forma que permiten un tratamiento homogéneo con el resto de las características de estas unidades. El resultado es FRAU (Flexible Real Aritmetic Unit), que incluye las operaciones suma, producto, división y raíz cuadrada con prestaciones de tiempo real. Las operaciones suma y producto se ha construido mediante la fragmentación de los operadores en bloques de tamaño predefinido cuya composición (suma o producto) está almacen