3CPU_1运算部件(2011年09级).ppt

第三章 CPU子系统;本章主要讨论：;3.1 CPU的基本组成;1. 运算部件;;计算机的运算功能分为四种档次;2.寄存器组;（2）暂存器;X=X+Y;2）.用于控制的寄存器;跟踪（陷阱）TF，编程设定断点；;3）.用作主存接口的寄存器（对用户透明）;3.总线—数据通路结构;3）系统总线;5.时序系统;6.CPU内部数据通路结构;独立结构;带多路选择器的运算器;2）单组内总线、集成寄存器结构;带输入锁存器的运算器;3）多组内总线; 位片式运算器;;;;组内并行，组间并行; 第二节 运算方法;1. 基本关系式; ( X + Y )补 = X补 + Y补 （1） ( X - Y )补 = X补 + (-Y)补 （2）;注意：某数的补码表示与某数变补的区别。;2. 算法流程;3. 逻辑实现;3.2.1.2 溢出判断;正确; 0 0111;正确;（2）A=10 B=7 10+7 ： 0 1010 ;（1）3+2：;溢出= Sf1 Sf2;3.2.1.3 移位操作;（1）单符号位 ： ;（1）单符号位 ： ;3.2.1.4 舍入方法; 3.2.2 定点乘??运算;（1）手算 0.1101 ×0.1011;（2）分步乘法; 0.1101 ×0.1011; 2.算法流程; 3.运算规则;3.2.2.2 补码一位乘法;3.2.2.2 补码一位乘法 1.算法分析 X补 = X0.X1X2……Xn; = X补 [(Y1-Y0)+2 (Y2-Y1)+2 (Y3-Y2)+……; 2.比较法算法 Yn(高位) Yn+1(低位) 操作(A补为部分积累加和) ;步数 条件 操作 A C ;(XY)补 = 0 5;3.2.3.1 原码恢复余数法 1.算法 比较两数大小可用减法试探。;步数 条件 操作 A C ;步数 条件 操作 A C ;3.说明;2.算法 ri+1=2ri+(1-2Qi)Y;步数 条件 操作 A C ;步数 条件 操作 A C ; 4.运算规则;3.2.3.3 补码不恢复余数法（加减交替法） 如何判断是否够减？;4 7;（3）判断规则;3.算法 (ri+1)补=2ri补+(1-2Qi补)Y补;真商=假商+1.000…01;6.实例;5）; 7.运算规则;3.2.4.1 浮点加减运算 步骤： 1.检测能否简化操作。 ;AM + BM AM;AE-1 AE;3.2.4.2 浮点乘法运算;3.2.4.3 浮点除法运算