3CPU-1运算部件案例.ppt

步数 条件 操作 A C 00.10110 0.00000 1） 为正 -B 01.01100 +11.00001 00.01101 0.00001 2） 为负 -B 00.11010 +11.00001 11.11011 0.00010 3） +B +00.11111 11.10110 0.00101 为正 00.10101 Cn r Q1 Q2 Q3 r0 2r0 r1 2r1 r2 2r2 r3 4） 为正 -B 01.01010 +11.00001 00.01011 0.01011 Q4 2r3 r4 步数 条件 操作 A C 00.01011 0.01011 6） 为负 恢复余数 +B +00.11111 00.10110 Q= -0.10110 Cn Q4 r4 5） 为正 -B 00.10110 +11.00001 11.10111 0.10110 Q5 2r4 r5’ r5 R= 0.10110×2 -5 X/Y=-0.10110+ 0.10110×2 -5 -0.11111 （4）运算规则 ①A、B取双符号位，X、Y取绝对值运算 X Y 。 ②根据余数的正负决定商值及下一步操作。 ③求n位商，作n步操作；若第n步余数为负，则 第n+1步恢复余数，不移位。 3. 补码不恢复余数法（加减交替法） 如何判断是否够减？ 如何上商？ 如何确定商符？ （1）判够减 ①同号相除 4 7 7 4 -4 -7 -7 -4 1 -4 7 -7 4 4 -7 7 -4 0 1 0 -4 3 -7 -3 -(-4) -3 -(-7) 3 够减 不够减 够减 不够减 够减：r与X、Y同号； 不够减：r与X、Y异号。 ②异号相除 1 0 1 0 +(-4) 3 +(-7) -3 +4 -3 +7 3 够减 够减 不够减 不够减 够减：r与X同号,与Y异号； 不够减：r与X异号,与Y同号。 ③判断规则 同号：作X补-Y补 X补 Y补 够减：r补与Y补同号 不够减：r补与Y补异号 异号：作X补+Y补 够减：r补与Y补异号 不够减：r补与Y补同号 (2)求商值 X补 Y补 同号：商为正 异号：商为负 够减商1 不够减商0 够减商0 不够减商1 (r、Y同号) (r、Y异号) (r、Y异号) (r、Y同号) 够减商1 不够减商0 够减商0 不够减商1 (r、Y同号) (r、Y异号) (r、Y异号) (r、Y同号) (r、Y同号) (r、Y异号) (r、Y异号) (r、Y同号) 够减商1 不够减商0 够减商0 不够减商1 上商规则： Qi=Sri⊕SY 余数与除数同号商1，异号商0。 (3)算法 (ri+1)补=2ri补+(1-2Qi补)Y补 ri补与Y补同号，则Qi补为1，第i+1步作2ri补-Y补； ri补与Y补异号，则Qi补为0，第i+1步作2ri补+Y补。 (4)求商符 令X补 = r0补 r0补与Y补 同号：Q0补=1 异号：Q0补=0 与实际商 符相反 商符 (5)商的校正 X补 Y补 =(-1+2 +∑ 2 Qi补)+ 2 rn补 Y补 -n -i n-1 i=0 -n 商 余数 真商=假商+1.000…01 =Q0.Q1Q2……Qn-1 求n-1位商 (假商) X补 Y补 =(-1+2 +∑ 2 Qi补)+ 2 rn补 Y补 -n -i n-1 i=0 -n 商 余数 ①∑ 2 Qi补 n-1 i=0 -i ② 2 -n 第n位商(末位商)恒置1 ③ -1 商符变反 n位 ④余数求至rn (6)实例 X=0.10110，Y=-0.11111，求X/Y，给出商Q和余数R。 初值：A =X补=00.10110 B =Y补=11.00001 C =Q补=0.00000 -B =00.11111 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 5） +B +11.00001 00.10110 11.10111 步数 条件 操作 A C 11.11011 0.0001 3） 异号