计算机组成原理之定点乘法运算

文章目录

  • 原码并行乘法与补码并行乘法
    • 原码算法运算规则
    • 存在的问题
    • 带符号的阵列乘法器
      • 习题
        • 原码阵列乘法器
        • 间接补码阵列乘法器
        • 直接补码阵列乘法器
  • 补码与真值的转换

原码并行乘法与补码并行乘法

原码算法运算规则

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存在的问题

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  • 理解流水式阵列乘法器(并行乘法器)

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  • m位n位不带符号整数的阵列乘法中,mn个被加数是并行产生的
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  • 分析:
    (1)最后一行是一个行波进位加法器
    (2)可以看到上面的nn位的不带符号的阵列乘法逻辑电路,需要n(n-1)个全加器和 n 2 n^2 n2个与门

带符号的阵列乘法器

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  • 分析
    (1)使用三个求补器,其中前两个求补器的作用是:将两个操作数A,B再被不带符号的乘法阵列相乘之前,先变成正整数,而算后求补器的作用是当两个输入操作数的符号不一致的时候,把运算结果变换成带符号的数。

习题

原码阵列乘法器

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  • 可以看到,原码的带符号的阵列乘法器,就是符号另外考虑,采用原码进行乘,最好加上符号的异或的结果即可
间接补码阵列乘法器

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  • 带求补器的补码阵列乘法器:先用补码表示输入的数,符号同样是另外考虑,然后采用按位扫描的方法去实现求补的操作,不考虑符号位,将右边第一个1开始向左的全部取反(感觉只用对负数这样操作)
直接补码阵列乘法器

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补码与真值的转换

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  • 补码变为真值:当正数的时候,直接按权值展开即可;当为负数的时候,用能够表示的数字的总数的负数 +相对应的权值的和
1 1001 1011   
两种求解真值的方法:
按照定义的话,含有n+1位(包含一位符号位),那么久用-1*(2^n) + 相对应的权值的展开
按照理解的话,
9位数位,可以表示512个数字,直接用现在表示的数减去512即可
也就是411-512

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