计算机组成原理第三章运算器.pptVIP

3.1.4.2 补码不恢复余数除法 6.例：X=0.10110，Y=-0.11111，求X/Y，给出商Q和余数R。 解：设初值： A =X补=00.10110 B =Y补=11.00001 -B =00.11111 C =Q补=0.00000 当前您浏览到是第六十一页，共一百一十八页。 3.1.4.2 补码不恢复余数除法 步数 条件 操作 A C 00.10110 0.0000 1） 异号 +B 01.01100 +11.00001 00.01101 0.0000 2） 同号 +B 00.11010 +11.00001 11.11011 0.0001 Cn-1 r、Y Q1 Q2 r0 2r0 r1 2r1 r2 求商符 Q0 异号 0 当前您浏览到是第六十二页，共一百一十八页。 5） +B +11.00001 00.10110 11.10111 步数 条件 操作 A C 11.11011 0.0001 3） 异号 -B 11.10110 +00.11111 00.10101 0.0010 4） 异号 +B 01.01010 +11.00001 00.01011 0.0100 Cn-1 r、Y Q3 Q2 r2 2r2 r3 2r3 r4 2r4 r5 假商=0.0100 Q4 真商=0.0100+1.00001=1.01001 Q= -0.10111 R= -0.01001×2 X/Y=-0.10111+ -0.01001×2 -5 -0.11111 -5 当前您浏览到是第六十三页，共一百一十八页。 3.1.4.2 补码不恢复余数除法 7.运算规则 （1）A、B取双符号位，符号参加运算，X Y 。 （2）根据余数与除数的符号决定商值及下一步 操作。 （3）求n-1位商，作n步操作（求出rn）。 （4）对商校正（商符变反，第n位商恒置1）。 当前您浏览到是第六十四页，共一百一十八页。 3.1.4.2 补码不恢复余数除法 8.逻辑实现 加法器输入端控制信号： 　　+2A、+B、+B、+1 加法器输出端控制信号： 　　∑ A、C、Qi Cn-1、CPA、CPC 当前您浏览到是第六十五页，共一百一十八页。 3.1.5 浮点四则运算 浮点数的表示： N=2E·M 其中E是一个二进制整数，称为数N的阶码，2为阶码的基数，M是二进制小数，称为数N的尾数。E和M可正可负。尾数M表示数N的全部有效数据，阶码E指明该数的小数点位置，表示数据的大小范围。 阶符 阶码小数点位置（隐含） E f E 1 m位阶码数码位 E m-1 E m Mf M 1 M n-1 M n n位尾数数码位 数符 尾数小数点位置（隐含） 当前您浏览到是第六十六页，共一百一十八页。 3.1.5.1 浮点加减运算 运算步骤： 1.检测操作数是否为零 判断方法： 1）尾数为0（M=0）。 2）阶码下溢（小于所能表示的最小数据）。 当前您浏览到是第六十七页，共一百一十八页。 3.1.5.1 浮点加减运算 2. 对阶 (1)对阶：使两数阶码相等(小数点实际位置对 齐，尾数对应权值相同)。 (2)对阶规则：小阶向大阶对齐。 2 ×0.1001 2 ×0.1101 2 3 2 ×0.01001 3 2 ×0.1101 3 (3)对阶操作：小阶阶码增大，尾数右移。 例.AEBE，则BE+1 BE，BM，直到BE=AE 当前您浏览到是第六十八页，共一百一十八页。 3.1.5.1 浮点加减运算 3. 尾数相加（减） AM+BM AM 4.结果规格化 (1)异号相加， 同号数相加，尾数有进位到符号位， 使 M 1/2 使 M 1， 应左移规格化 应右移规格化 当前您浏览到是第六十九页，共一百一十八页。 3.1.5.1 浮点加减运算 AE-1 AE (1) 11.0001 +00.1001 11.1010 (-1/2除外) Af1Af2 A1 AM 11.1010 若 Af1Af2A1+Af1Af2A1=1,则左规： 当前您浏览到是第七十页，共一百一十八页。 3.1.5.1 浮点加减运算 若 Af1⊕Af2=1,则右规： (2) 00.0101 +00.1101 01.0010 01.0010 Af1Af2 AM AE+1 AE 当前您浏览到是第七十一页，共一百一十八页。 3.1.5.2 浮点乘法运算 步骤： 1. 检测操作数是否为0。 浮点乘 定点加、定点乘 设A=2 ×AM，B=2 ×BM AE BE AE+BE A