
- •Министерство образования и науки украины
- •Содержание
- •Требования по оформлению контрольной работы
- •1 Вопросы для проверки уровня знаний основ компьютерной арифметики
- •2 Перечень технической литературы
- •3Cистемы счисления компьютерной арифметики
- •3.1 Представление чисел в позиционных системах счисления
- •3.2 Выбор системы счисления компьютера
- •4 Методы перевода чисел из одной позиционной системы счисления в другую
- •4.1 Методы перевода целых чисел
- •4.1.1 Метод подбора коэффициентов
- •4.1.2 Метод перевода делением на основание новой системы
- •4.1.3 Метод перевода чисел делением на основание в положительной степени
- •4.2 Перевод правильных дробей умножением на основание системы
- •4.3 Перевод неправильных дробей
- •4.4 Перевод чисел из 16-и и 8-ричных систем в двоичную и обратно
- •5 Форматы представления чисел в компьютере
- •5.1 Представления чисел с фиксированной запятой
- •5.2 Представление чисел в формате с плавающей запятой
- •5.3 Погрешности представления чисел
- •5.3.1 Абсолютная погрешность представления чисел
- •5.3.2 Относительная погрешность представления числа
- •6 Бинарная арифметика
- •6 1 Формальные правила двоичной арифметики
- •6.2 Представление отрицательных чисел
- •7 Коды бинарных чисел
- •7.1 Обратный код числа
- •7.1.1 Переход от обратного кода к прямому
- •7.2 Дополнительный код числа
- •7.3 Сложение чисел, представленных в форме с фиксированной запятой, на двоичном сумматоре прямого кода
- •8 Алгебраическое сложение бинарных чисел
- •8.1Cложение чисел на двоичном сумматоре дополнительного кода
- •8.2 Сложение чисел на сумматоре обратного кода
- •9 Модифицированные бинарные коды
- •9.2 Модифицированное сложение чисел в формате с плавающей точкой
- •10 Сложение чисел при разных значениях порядков
- •10.1 Алгоритм операции сложения в формате с плавающей точкой
- •11 Умножение двоичных чисел
- •11.1 Методы умножения бинарных чисел
- •11.2 Умножение чисел с фиксированной запятой на дспк
- •11.3 Умножение чисел с плавающей запятой
- •12 Умножение чисел на дсдк
- •12.1 Умножение чисел на дсдк при положительном множителе
- •12.2 Умножение чисел на дсдк при отрицательном множителе
- •13. Деление бинарных чисел
- •13.1 Метод деления бинарных чисел
- •13.1.1 Общий алгоритм деления чисел с восстановлением остатка
- •13.2 Деление чисел с фиксированной запятой с восстановлением остатка
- •14 Деление чисел с фиксированной запятой без восстановления остатка
- •14.1 Алгоритм деления без восстановления остатка
- •14.2 Деление чисел с плавающей запятой
- •15 Контрольное задание
14 Деление чисел с фиксированной запятой без восстановления остатка
14.1 Алгоритм деления без восстановления остатка
Метод деления бинарных чисел без восстановления промежуточных остатков выполняется в последовательности:
-определить знак частного по формуле SgC= SgASgB;;
-представить числа (операнды) в дополнительном коде в машинном изображении, делимое (всегда), независимо от его знака, берется в прямом коде с положительным знаком, а делитель (всегда), независимо от его знака, берется в дополнительном коде с отрицательным знаком;
-присвоить сумматору значение См:=Амдоп , РгВ := Bмдoп; РгС:=0;
-устраняем дробную часть в делителе, перенося запятую вправо на n разрядов (по аналогии с десятичной системой счисления) и, чтобы дробь не изменилась, в делимом также переносим вправо запятую на n разрядов;
-начиная со старших разрядов, к делимому прибавляют делитель в дополнительном коде, что равносильно вычитанию из делимого делителя и анализируют знак промежуточного остатка:
1) если знак промежуточного остатка 00 (положительный), то в регистр частного РгС записывается 1, начиная со старшего разряда. Остаток сдвигается на один разряд влево (знаковую точку перенести вправо на один разряд), сносится последующий разряд делимого не участвующий до этого в делении. После этого, промежуточный остаток подготовлен к последующему прибавлению делимого в дополнительном коде;
2) если знак промежуточного остатка 11 (отрицательный), то в регистр частного Рг.С записывается 0, начиная со старшего разряда. Остаток сдвигается на один разряд влево (знаковую точку перенести вправо на один разряд), сносится последующий разряд делимого не участвующий до этого в делении. После этого, промежуточный остаток подготовлен к последующему прибавлению к нему делимого в прямом коде со знаком 00;
-действия предыдущего пункта повторяются до получения машинного нуля или заданной точности вычисления (количество разрядов дроби после запятой целой части числа). Запятая дроби устанавливается в частном после сноса последнего разряда целой части делимого.
- знак результату присваивается в соответствии с пунктом 1. Результат деления представлен в регистре частного в прямом коде.
ПРИМЕР. Разделить на сумматоре дополнительного кода числа:
А= 16,25; В= –3,25.
РЕШЕНИЕ: -определяем знак частного 0 1 =1. В старшие разряды регистра частного заносим значение отрицательного знака - 11;
-устанавливаем регистры РгА, РгВ и См в нулевое (исходное) состояние, очистив их от предыдущей информации;
-преобразуем десятичные числа в бинарные, прямые и дополнительные коды.
Апр.=00.10000,01; Впр.=11.11,01; Впр.вос.=00.11,01; Вмдоп.= 11.00,11
Для вычитания используем Вмдоп.= 11.00,11.
Для восстановления отрицательного остатка берем Впр.вос.=00.11,01. .
Решение приведено в таблице 14.1.
14.2 Деление чисел с плавающей запятой
При делении чисел представленных в формате с плавающей запятой, деление выполняют над мантиссой mс = ma /mB, а порядки вычитаются Рс = Ра - РB.
Деление мантисс производится в таком же порядке, как и в формате с фиксированной запятой. При этом, используются методы с восстановлением остатка и без восстановления остатка. Результату присваивается порядок Рс.