移位指令的用法,举例说明_后退接触位又称为

移位指令的用法,举例说明_后退接触位又称为计算机组成原理 定点运算-移位、加、减、乘、除(详细解析-看完就会)计算机组成原理 定点运算-移位、加、减、乘、除(详细解析-看完就会)定点运算一、移位运算 1.移位运算的意义:计算机中的移位是数据相对于小数点移位(左移或右移),数据移动,小数点位置不发生变化

计算机组成原理 定点运算-移位、加、减、乘、除(详细解析-看完就会)   计算机组成原理 定点运算-移位、加、减、乘、除(详细解析-看完就会)   定点运算   一、移位运算 1.移位运算的意义:   计算机中的移位是数据相对于小数点移位(左移或右移),数据移动,小数点位置不发生变化 2.在平常,数值移位   左移:绝对值扩大   右移:绝对值缩小 3.在计算机中二进制移位   左移:数值绝对值变为原来2倍   右移:数值绝对值变为原来1/2倍 4.算术移位规则   有符号位的移位   左移1位:机器数对应真值的绝对值变为原来2倍   右移1位:机器数对应真值的绝对值变为原来1/2倍 5.移位过程中,如何填补空位   负数:数值部分和真值相同
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移位指令的用法,举例说明_后退接触位又称为6.逻辑移位与算术移位   无符号数的移位   逻辑左移 低位添0,高位移丢   逻辑右移 高位添0,低位移丢   例如:   0   逻辑左移 所有位都参加移位操作 高位0移丢,最低位添0 :   算术左移 第一个0表示符号位,这个数为正数,符号位不参与移位,移位的是后面的数据00   例如:      逻辑右移 所有位都参加移位操作 空出的最高位补0,最低位丢弃0   算术右移 最高位不参与移位,符号位,表示负数,右移左侧空出最高位添1,右侧0丢弃   二、加法和减法运算1.补码加减法运算公式   在计算机中   (1)加法   A+B整数:【A】补+【B】补=【A+B】补(mod 2^(n+1))   A+B小数:【A】补+【B】补=【A+B】补(mod 2)   (2)减法: A-B=A+(-B)   A-B整数:【A-B】补=【A+(-B)】补(mod 2^(n+1))   A-B小数:【A-B】补=【A+(-B)】补(mod 2)   补码运算:连同符号位一起相加,符号位产生的进位自然丢掉   加法例题:
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移位指令的用法,举例说明_后退接触位又称为   减法例题   1.设机器数字长为8位,(含1位符号位),A=15,B=24,用补码求A-B
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移位指令的用法,举例说明_后退接触位又称为 3.溢出判断   (1)一位符号位判溢出   参加操作的两个数(减法时即为被减数和“求补”以后的减数)符号相同,其结果的符号与原操作数的符号不同,即为溢出。   两个正数相加,如果补码最后得到的结果为负数,那就说明发生了溢出错误,但是如果有效位有进位的话,会进到数值位去,使得相加后的符号位变为1,这样两个正数相加就变成了负数,显然是错误的,发生率溢出。   两个负数相加,本身补码的符号位都为1,符号位肯定会发生进位,并且最高位丢弃,如果此时负数的有效位部分没有进位,那么两个负数相加后的符号位就变成了0,显然发生了溢出。   异或运算:   最高有效位进位:数值的最高位在运算时产生的进位   符号位产生的进位进行异或运算   若得到得结果为1,两个进位不相同,可判断出发生溢出
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移位指令的用法,举例说明_后退接触位又称为   举例:A=-9 对应的二进制1,0111B=-5 对应的二进制1,1011A+B=11,0010逗号后面进了1,为最高有效位的进位,它与数值为的最高位1异或得结果为0,表示没有发生溢出   (2)两位符号位判断溢出   假设做存小数定点机中的加法运算,将补码的mod由2改为4
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移位指令的用法,举例说明_后退接触位又称为   这种形式的补码,即使X>0,也要在小数点前面加2位,小数点数值部分设置两位符号位,小数点数值部分和X相同,(并不是说补码和在纸上写的真值的形式完全相同)   同样如果是负数,采用4位mod,经过这种变换,数值的数字的符号位,就变为2个1,然后是小数点,后面是每位取反,末尾加1   若为整数,原来用2^(n+1)作为整数的mod   若采用双符号位,mod要变为2^(n+2)   若为整数形式,求补码mod,符号位是m位;   若为正数m个0,后面是数值部分   若为负数m个1,后面的数值部分要每位取反末尾加1   所以可以推广为以4为mod,以8为mod
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移位指令的用法,举例说明_后退接触位又称为   判断最高有效位与符号位是否相等来判断是否溢出   若结果的双符号位相同,未溢出 若结果的双符号位不同,溢出(符号位为10或者01 则发生了溢出)   10,xxxxxxx   01,xxxxxxxx   前面的符号位的第一个符号位,是真正的符号位,第二个符号位,是运算时数值发生溢出产生的符号位   所以最高符号位代表真正的符号位   三、乘法运算 1.分析笔算乘法   A=-0.1101 B=0.1011
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移位指令的用法,举例说明_后退接触位又称为   符号位单独处理;   被乘数逐步左移,其数值是本身还是0由乘数的某一位决定的;   四个部分积分别相加;   乘积位数扩大一倍   2.笔算乘法改进   A·B=A·0.1011   =0.1A+0.00A+0.001A+0.0001A   =0.1A+0.00A+0.001(A+0.1A)   =0.1A+0.01[0·A+0.1(A+0.1A)]   =0.1{A+0.01[0·A+0.1(A+0.1A)]}   =2^(-1) {1·A+ 2^(-1) [0·A+2^(-1) (1·A+2^(-1)(1·A+0))]}(在二进制中2^(-1)=0.1)   
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移位指令的用法,举例说明_后退接触位又称为3.改进后的笔算乘法过程   乘法运算可用加和移位实现n=4,加4次,移4次由乘数的末尾决定被乘数是否与原部分积相加,然后->1位形成新的部分积1,同时乘数->1位(末尾丢掉),空出高位存放部分积的低位。被乘数只与部分积的高位相加   (1)原码1位乘运算规则以小数为例
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移位指令的用法,举例说明_后退接触位又称为   2)例题:   已知x=-0.1110 y=0.1101 求[x·y]原
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移位指令的用法,举例说明_后退接触位又称为   则[x·y]原=1.   特点:绝对值运算用移位的次数判断乘法是否结束   四、除法运算1.分析笔算除法X=-0.1011 y=0.1101 求x/y
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移位指令的用法,举例说明_后退接触位又称为   x/y=-0.1101   余数 0.00000111   1.上商后补0,和右移1位的除数0.01101做比较,比现在加0后的被除数小,上1,减掉右移1位的除数;   2.添0,和右移2位的除数做比较,小数后有2个0,显然比现在的余数小,上商1,减掉右移2位的除数,得到新余数;   3.添0,把新余数和右移3位的除数0.0001101做比较,比现在的余数大,上商0,继续给新的余数添0,和右移4位的除数0.00001101做比较,比新余数小,上商1,减法得到余数   当商的位数和除数的位数一样时停止 2.笔算除法和机器除法比较
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移位指令的用法,举例说明_后退接触位又称为3.原码除法   以小数为例
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移位指令的用法,举例说明_后退接触位又称为   特点   商的符号位单独处理x与y异或运算   数值部分为绝对值相除x^* / y^*   小数定点除法x^* < y^* 整数定点除法x^* > y^*   被除数不等于0,除数不能为0   (1)恢复余数法   例题:   x=-0.1011 y=-0.1101 求[x/y]原   解:[x]原=1.1011 [y]原=1.1101 [y^* ] 补=0.1101 [-y ^* ]补=1.0011   做减法目的:试探上商为1还是0
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移位指令的用法,举例说明_后退接触位又称为   所有x^* / y^*=0.1101   [x/ y]原=0.1101   一共进行了5次上商,4次移位,第一次上商判断是否发生溢出:   若在小数定点机中,第一次上商上1,说明发生溢出,商的值大于1,所有只能表示绝对值小于1的数   特点:   余数为正:上商1   余数为负,上商0,恢复余数   和传统除法的区别:余数左移而不是原来的除数右移;由于先做的是减法操作,上商0的时候,不应该做减法,所以要恢复余数,恢复余数之后,再把余数左移1位,它的值扩大2倍;和除数再进行比较,以决定下一个上商为0或1,循环   (2)不恢复余数法(加减交替法)   恢复余数法运算规则
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移位指令的用法,举例说明_后退接触位又称为不恢复余数法运算规则(加减交替
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移位指令的用法,举例说明_后退接触位又称为例题:x=-0.1011 y=-0.1101 ,求[x/y]原   解:[x]原=1.1011 [y]原=1.1101 [y*]补=0.1101 [-y*]补=1.0011
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移位指令的用法,举例说明_后退接触位又称为   符号位x=1与y=1异或得到为0   x^* / y^*=0.1101   [x/y]原=0.1101   特点:   上商n+1次   第一次上商判断是否溢出(判断被除数和除数直接的大小关系)   在小数定点机中,被除数的绝对值大于除数的绝对值,第一次上商为1就发生了溢出,移位n次,直到第一次上商处于最后一位的商的值移到符号位的位置;做了n+1次加法   用移位的次数判断除法是否结束   PS:csdn博客有彩色重点标记,看起来更加清晰明白(可最开始卡片链接)   非作者允许情况下,禁止转载或抄袭。

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