组成原理第三章(v1.1)-2015.ppt

1)单总线结构运算器 6)加减交替法 ?恢复余数法存在的问题： 不能根据参加运算两个数的位数唯一确定运算的步数， 从而给控制器的设计带来困难。! ?加减交替法： 设恢复余数法得到的余数为 ri 0则，将进行下列操作： 2ri – y 若此时 2ri – y 0（即新余数小于0），则恢复余数： ( 2ri – y ) + y =2ri 恢复余数后，左移 并 – y 得到下次的余数 2(2ri) – y = 4ri –y …… (1) 四、定点数的除法运算 2(2ri - y) + y = 4ri – y ……(2) 比较(1) (2) ， 发现它们相同，这就是加减交替法 若当发现 2ri – y 0 时，不用+ y 恢复，而是直接左 移 2ri – y 并 + y ， 即： ?加减交替法的法则： (1) 余数 0，商上1，左移 下次减除数 (同恢复余数法) (2) 余数 0，商上0，左移 下次加除数 ( 新的方法 ) 四、定点数的除法运算 ?举例： 已知 X=0.1001 Y= - 0.1011 用原码恢复余数法求X/Y 解：[X]原= 0 .1001 [|X|]补=0.1001 [Y]原= 1.1011 [|Y|] 补=0.1011 [-|Y|]补 =1.0101 00.1001 + [-|Y|]补 11.0101 被除数 / 余数 商 说明 11.1110 r 0 商上0 ? 11.1100 0 左移 加除数 +[|Y|]补 00.1011 + y 00.0111 r 0 商上1 ? 00.1110 01 左移 减除数 + [-|Y|]补 11.0101 -y 00.0011 r 0 商上1 ? 00.0110 011 左移 减除数 + [-|Y|]补 11.0101 - y 11.1011 四、定点数的除法运算 被除数 / 余数 商 说明 11.1011 r 0 商上0 ? 11.0110 0110 左移 加除数 +[|Y|]补 00.1011 + y 00.0001 r 0 商上1 ? 0.1101 移商 ? [Q]原=1.1101 [r]原=0.0001? 2 – 4 ?该方法的改进之处： 运算步数固定，仅与字长有关！ 四、定点数的除法运算 2、补码一位除法 —— 加减交替法 (1) 符号位参加运算 (2)试商方法不同于原码一位除法 ? 回顾原码一位除法的试商——减法实现 ? 若采用原码试商方法存在的问题（为什么不能直接减来试商） (3)补码一位除法的试商方法 1. 被除数与除数同号，被除数减除数；反之加除数，该步不上商。 2. 余数与除数同号，商上1，余数左移一位，下次减除数；反之 商上0，余数左移一位，下次加除数 ?重复上述步骤，包括符号位在内共做n + 1次，且最后只移商 四、定点数的除法运算 (4)补码一位除法举例 例: 已知 x = - 0.1001 y = + 0.1101 用补码一位除法求 x / y 解：[x]补= 1.0111 [y]补=0.1101 [-y]补=1.0011