Выполнение арифметических операций в АЛУ для чисел с фиксированной запятой. Часть I. Базарова С. Б-М - 28 стр.

UptoLike

55
СчЦ, триггера коррекции Т, состояния сумматора,
состояний регистров РгСм, РгB, Рг2, Рг2’, РгA, Рг1.
Необходимо отметить, что в начале этапа
умножения 6-разрядных чисел в СчЦ заносится число 3.
Результат ускоренного умножения чисел в формате
двойной длины представлен на рис. 2.16.
Старшая часть (РгСм) Младшая часть (РгВ)
Веса
разрядов
2
11
2
10
2
9
2
8
2
7
2
6
2
5
2
4
2
3
2
2
2
1
2
0
Значение
0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0
Рисунок 2.16 - Число Z = X×Y = 12×29 = 348 с фиксированной
запятой в формате двойной длины
Результат в формате двойной длины при
использовании функциональных узлов одинарной длины
располагается в двух регистрах: старшая часть в РгСм,
младшая часть в РгВ. В табл. 2.3 на выходную шину
ШИВых вначале выдается старшая часть результата
умножения, а затеммладшая часть.
56
2.4 АЛУ для деления чисел
с фиксированной запятой
В ЭВМ операция деления чисел с фиксированной запятой
с помощью соответствующих алгоритмов сводится к операциям
вычитания (иногда также сложения) и сдвига.
Реализовать деление можно двумя основными способами.
Деление с неподвижным делимым и сдвигаемым вправо
делителем. Алгоритм деления аналогичен алгоритму
деленияуголком”, используемому при ручном счёте.
Рассмотрим особенности данного способа на
примере целых чисел. Пусть
Z = X / Y,
где Xделимое, представляемое обычно двойным словом
(2n-1 цифровых разрядов);
Yделитель;
Zчастное, представляемое словами, содержащими n-1
цифровых разрядов.
Будем для простоты считать, что делению
подвергаются числа, представленные в прямом коде. Так
как Z частное ((n-1) разрядное число), то диапазон
представления частного - от 0 до 2
n-1
. Это возможно
только при ( | X | - | Y '|) < 0, где |Y’ | = | Y | 2
(n-1)
. Для получения
(| X | - | Y’ |) следует вычесть из делимого | X | делитель | Y| ,
выровняв их так, чтобы младший разряд | Y| был под n-м
разрядом делимого. Этого можно добиться, сдвинув
СчЦ,   триггера         коррекции            Т,    состояния        сумматора,                           2.4 АЛУ для деления чисел
состояний регистров РгСм, РгB, Рг2, Рг2’, РгA, Рг1.                                                       с фиксированной запятой

       Необходимо            отметить,            что    в   начале        этапа              В ЭВМ операция деления чисел с фиксированной запятой
умножения 6-разрядных чисел в СчЦ заносится число 3.                                  с помощью соответствующих алгоритмов сводится к операциям
Результат ускоренного умножения чисел в формате                                       вычитания (иногда также сложения) и сдвига.
двойной длины представлен на рис. 2.16.
                                                                                              Реализовать деление можно двумя основными способами.
                 Старшая часть (РгСм)                   Младшая часть (РгВ)
  Веса                                                                                        Деление с неподвижным делимым и сдвигаемым вправо
разрядов
           211    210   29    28   27        26   25    24    23     22    21    20
                                                                                      делителем.      Алгоритм       деления       аналогичен        алгоритму
Значение   0       0    0     1    0         1    0     1     1      1     0     0
                                                                                      деления “уголком”, используемому при ручном счёте.
 Рисунок 2.16 - Число Z = X×Y = 12×29 = 348 с фиксированной
              запятой в формате двойной длины                                                 Рассмотрим         особенности        данного      способа       на
                                                                                      примере целых чисел. Пусть
       Результат        в      формате             двойной         длины        при
                                                                                                                           Z = X / Y,
использовании функциональных узлов одинарной длины
                                                                                      где X – делимое, представляемое обычно двойным словом
располагается в двух регистрах: старшая часть в РгСм,
                                                                                           (2n-1 цифровых разрядов);
младшая часть в РгВ. В табл. 2.3 на выходную шину
                                                                                           Y – делитель;
ШИВых вначале выдается старшая часть результата
                                                                                           Z – частное, представляемое словами, содержащими n-1
умножения, а затем – младшая часть.
                                                                                           цифровых разрядов.
                                                                                              Будем       для    простоты        считать,      что     делению
                                                                                      подвергаются числа, представленные в прямом коде. Так
                                                                                      как Z частное ((n-1) разрядное число), то диапазон
                                                                                      представления        частного -       от    0 до 2n-1. Это возможно
                                                                                      только при ( | X | - | Y '|) < 0, где |Y’ | = | Y | ⋅ 2 (n-1). Для получения
                                                                                      (| X | - | Y’ |) следует вычесть из делимого | X | делитель | Y| ,
                                                                                      выровняв их так, чтобы младший разряд | Y| был под n-м
                                                                                      разрядом делимого. Этого можно добиться, сдвинув
                                        55                                                                                56