1、第三章運(yùn)算方法和運(yùn)算單元，本章主要內(nèi)容：加法器的組成和工作原理(結(jié)果溢出的判斷)，原碼一位乘法(結(jié)果溢出的判斷)，定點(diǎn)一位除法(結(jié)果溢出的判斷)，浮點(diǎn)數(shù)加減運(yùn)算過(guò)程和處理(結(jié)果溢出的判斷)，一位全加器的邏輯電路，寫(xiě)出一位全加器的Si和Ci 1邏輯表達(dá)式，全加器真值表，典型門(mén)電路的邏輯符號(hào)和延時(shí)，第三章運(yùn)算方法和運(yùn)算單元并行加法器：加法器中全加器和操作數(shù)位的數(shù)量相同，每個(gè)位同時(shí)相加。這種加法器被稱(chēng)為并行進(jìn)位加法器(行波進(jìn)位加法器)。三位和N位串行進(jìn)位加法器(第33頁(yè)圖2.2)(1)單總線結(jié)構(gòu)(2)雙總線結(jié)構(gòu)(3)三總線結(jié)構(gòu)。在第三章中，用算術(shù)方法和算術(shù)單元、補(bǔ)碼定點(diǎn)加減運(yùn)算過(guò)程(教材第43頁(yè)例3

2、-1和例3-2)來(lái)確定相應(yīng)位的丟棄處理結(jié)果溢出(運(yùn)算結(jié)果超出數(shù)據(jù)表示范圍)，結(jié)果的符號(hào)位進(jìn)位和最高位進(jìn)位用于異或運(yùn)算。如果結(jié)果為1，則結(jié)果溢出。否則，如果沒(méi)有溢出，用雙符號(hào)位判斷結(jié)果是否溢出：如果結(jié)果的雙符號(hào)位不同，將發(fā)生溢出，10為下溢，01為溢出標(biāo)志。第三章運(yùn)算方法和算術(shù)單元，原碼一位乘法的定點(diǎn)一位乘法過(guò)程(課本第39頁(yè)例3-9)結(jié)果符號(hào)位的處理：參與乘法的因子符號(hào)位的異或是定點(diǎn)十進(jìn)制乘法的結(jié)果，不會(huì)溢出。定點(diǎn)一位除法恢復(fù)余數(shù)法的基本過(guò)程。加減交替法的基本過(guò)程。浮點(diǎn)運(yùn)算的基本過(guò)程(第56頁(yè))浮點(diǎn)結(jié)果溢出的判斷(第57頁(yè)底部)，浮點(diǎn)加減過(guò)程，1和0運(yùn)算2。順序匹配(即小數(shù)點(diǎn)位置對(duì)齊):從小順

3、序到大順序(順序匹配中尾數(shù)左移造成的高階丟失的大誤差現(xiàn)象)3。尾數(shù)之和：根據(jù)補(bǔ)數(shù)加減。4.尾數(shù)規(guī)范化：左或右。5.舍入：發(fā)生在順序或右邊的規(guī)范化過(guò)程中。6.溢出：訂單代碼溢出：當(dāng)訂單代碼溢出時(shí)，浮點(diǎn)數(shù)被設(shè)置為機(jī)器0，當(dāng)訂單代碼溢出時(shí)，結(jié)果溢出。邏輯非當(dāng)X=01001011時(shí)，X的邏輯非結(jié)果為10110100邏輯與當(dāng)X=10101011且Y=11100001時(shí)，X和Y的邏輯與結(jié)果為10100001邏輯或當(dāng)X=10101011且Y=1110001時(shí)。X和Y的邏輯或結(jié)果是11101011邏輯異或。當(dāng)X=10101011和Y=11100001時(shí)，X和Y的邏輯異或結(jié)果為01001010。代碼錯(cuò)誤檢測(cè)和糾

4、錯(cuò)。數(shù)據(jù)傳輸中的錯(cuò)誤是指單個(gè)二進(jìn)制位被翻轉(zhuǎn)的那種單位錯(cuò)誤(01，10)錯(cuò)誤：給定數(shù)據(jù)單位(用于檢測(cè))多位錯(cuò)誤：給定數(shù)據(jù)單位(用于檢測(cè)的最基本數(shù)據(jù)單位)中兩個(gè)以上的不連續(xù)位被翻轉(zhuǎn)。突發(fā)錯(cuò)誤：給定數(shù)據(jù)單元(檢測(cè)的最基本數(shù)據(jù)單元)中的兩個(gè)或多個(gè)連續(xù)位被翻轉(zhuǎn)。代碼錯(cuò)誤檢測(cè)和校正，水平奇偶校驗(yàn)數(shù)據(jù)單元是10001101，如果采用奇數(shù)奇偶校驗(yàn)，則在發(fā)送方發(fā)送之前在數(shù)據(jù)的末尾添加一位1，如果檢測(cè)到接收方接收的數(shù)據(jù)中的最后一位變?yōu)?，則發(fā)生傳輸錯(cuò)誤。但是，無(wú)法定位錯(cuò)誤發(fā)生點(diǎn)。水平和垂直奇偶校驗(yàn)將一批數(shù)據(jù)分成長(zhǎng)度相等的組，然后將幾個(gè)組排列成幾列。為最后一列后面的每個(gè)組添加一個(gè)奇偶校驗(yàn)位，并在與最后一行后面的每個(gè)

5、列對(duì)應(yīng)的位置為每個(gè)組添加一個(gè)按列的奇偶校驗(yàn)位。如果檢測(cè)到接收器接收的數(shù)據(jù)中的奇偶校驗(yàn)位發(fā)生變化，則傳輸中出現(xiàn)錯(cuò)誤。并且可以定位錯(cuò)誤發(fā)生點(diǎn)。本章回顧了這些問(wèn)題。首先，在第1，2，3，4，7，9，10，11課之后。第二，補(bǔ)充練習(xí)1。答：串行進(jìn)位模式的進(jìn)位是逐步形成的；在并行進(jìn)位模式下，進(jìn)位是同時(shí)形成的。2.解決方法：(1)補(bǔ)碼00 010110補(bǔ)碼00 100101補(bǔ)碼00 111011沒(méi)有溢出，結(jié)果正確。(2)補(bǔ)碼11 110011 Y補(bǔ)碼11 101101 X Y補(bǔ)碼11 110000沒(méi)有溢出，結(jié)果正確。本章復(fù)習(xí)題(補(bǔ)充練習(xí))，3。解決方法：(2)因?yàn)閅補(bǔ)碼=11010011，-Y補(bǔ)碼=001

6、0110011-y補(bǔ)碼00101101 X補(bǔ)碼Y補(bǔ)碼0110000正向溢出，結(jié)果是錯(cuò)誤的。(3)因?yàn)閅補(bǔ)碼=00110100，-Y補(bǔ)碼=11001100 X補(bǔ)碼0010011-Y補(bǔ)碼11001100 X補(bǔ)碼Y補(bǔ)碼11101111沒(méi)有溢出，所以結(jié)果是正確的。本章復(fù)習(xí)題(補(bǔ)充練習(xí))，4。解決方案：X和Y的浮點(diǎn)數(shù)表示如下：順序碼X的尾數(shù)浮點(diǎn)1101 00110111 Y浮點(diǎn)1110 110111 1)順序E的補(bǔ)碼=EX補(bǔ)碼-EY補(bǔ)碼=1101 0010=1111 E=1，X的順序很小。因此，X浮點(diǎn)數(shù)字符串變成1110 00011011(使用常量1方法)2)尾數(shù)加法：MX補(bǔ)碼00 011011 MY補(bǔ)碼11 010011 11 101110，導(dǎo)致X Y浮點(diǎn)數(shù)=1110；11.101110(反規(guī)格化)3)規(guī)格化溢出判斷后：X-Y浮點(diǎn)=1101；11.011100的順序代碼是-3，它在順序表示-4-3的范圍內(nèi)，所以結(jié)果沒(méi)有溢出。結(jié)果的真實(shí)值是：X Y=2-011(-0.100100)，本章復(fù)習(xí)題(補(bǔ)充練習(xí))，5。X=1101 Y=1111找到X*Y解：寄存器：b存儲(chǔ)被乘數(shù)。存儲(chǔ)乘數(shù)，最后存儲(chǔ)乘積的低位。a的初始值為0，然后存儲(chǔ)部分積，最后存儲(chǔ)高階積。B:1101 ca : 0 a : 0000 c : 1111 0 0000 1111 B 1101