
- •Арифметические основы эвм
- •Р азряды числа
- •Номера разрядов
- •Правило (алгоритм) перевода дробных чисел из десятичной системы в систему с основанием s
- •Представление чисел в эвм Классификация данных, используемых в эвм
- •Числовые данные
- •Десятичные числа
- •Двоичная и десятичная арифметики и области их применения
- •Двоичные числа с фиксированной запятой Знаковые и беззнаковые числа
- •Основные особенности представления чисел с плавающей запятой в современных эвм
- •Особенности представления чисел с плавающей запятой:
- •Диапазон представления чисел с плавающей запятой
- •Мини эвм
- •Cтандарт ieee
- •Точность представления чисел
- •Точность представления чисел для различных типов эвм
- •Методы округления чисел с плавающей точкой
- •Регистр флагов
- •Сложение целых чисел
- •Вычитание целых чисел (в формате ieee)
- •Операция умножения целых чисел и принципы ее реализации в эвм
- •Особенности операций умножения целых чисел:
- •Особенности реализации операций умножения в эвм:
- •Способы (схемы) реализации умножения в эвм
- •Анализ схем
- •Умножения чисел с фиксированной запятой
- •Основные положения
- •Умножения в дополнительных кодах с применением коррекции.
- •Два вида коррекции
- •Умножения в дополнительных кодах без применения коррекции.
- •Операция целочисленного деления и способы ее реализации в эвм Особенности двоичного деления
- •Особенности реализации целочисленного деления в эвм
- •Обоснование метода
- •Деление беззнаковых целых чисел
- •Проверка корректности беззнакового деления
- •Возможные модернизации метода деления
- •Деление знаковых чисел
- •Основные особенности метода деления в прямых кодах
- •Обоснование метода проверки корректности деления
- •Основные особенности метода деления в дополнительных кодах
- •Обоснование методов проверки корректности
- •Особый случай алгоритма
- •Арифметические операции над числами с плавающей запятой Операции сложения и вычитания
- •Умножение чисел с плавающей запятой
- •Методы ускорения операции умножения
- •Ускоренное умножение на 2 разряда множителя (в см эвм)
- •Особенности реализации метода
- •Метод ускоренного умножения на 4 разряда множителя (в ес эвм)
- •Особые случаи при выполнении операции
- •Операция деления чисел с плавающей запятой Основные положения
- •Особенности деления мантисс
Особенности реализации метода
• В связи с тем, что выполняемые над СЧП действия включают в себя как сложение, так и вычитание множимого, СЧП необходимо рассматривать как знаковое число (применительно к перемножению мантисс операндов с плавающей запятой).
• Поскольку одной из добавок к СЧП является 2А, для представления которого понадобится один дополнительный старший разряд, необходимо представления результата сложения расширить СЧП на 2 старших разряда (для сохранения переноса, который может иметь место при сложении с удвоенным множимым). С учетом же знакового представления СЧП для явного отображения знака понадобится еще один дополнительный старший разряд.
• В связи со знаковым представлением СЧП, его сдвиг вправо для корректного представления выполняется как арифметический. Это означает, что в освобождающиеся при сдвиге старшие разряды производится копирование знакового разряда СЧП.
• Если после завершения умножения сохраняется единичное значение признака коррекции, необходимо выполнить дополнительный шаг, на котором к СЧП прибавляется множимое (как для пары (01)), после чего сдвиг не выполняется.
Пример.
А = (84,5)10 = 0,101001 · 27 ;
В = (45,75)10 = 0, 10110111 · 26.
Перемножаются только мантиссы, знаки формируются отдельно.
SignC =
SignA
Sign
B
XC = XA + XB –d
PC + d = PA + d + PB + d – d
PC
XA 1 0 0 0 0 1 1 1
+
XB 1 0 0 0 0 1 1 0
XA+XB 1 0 0 0 0 1 1 0 1
-
d 1 0 0 0 0 0 0 0
XC 1 0 0 0 1 1 0 1
PC = 13
N |
Операнды |
СЧП (старшие разряды) |
В/СЧП (младшие разряды) |
Признак коррекции |
|||||||||||||||||
0 |
СЧП |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
[-MA]доп |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
С |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
||
СЧП→2 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
||
2 |
2А |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
СЧП |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
||
СЧП→2 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
||
3 |
[-MA]доп |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
СЧП |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
||
СЧП→2 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
||
4 |
[-MA]доп |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
СЧП |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
||
С |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
||
5 |
MА |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
СЧП |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
||
←МС |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
XC = XC – 1
C = (0.11110000)2 · 212 = (111100010000)2 = 3856
CT = 3855,875