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定点小数除法运算,相比加法和乘法来说要复杂很多了,但是算法的基本思想还是很简单的。和整数除法类似,算法的核心思想就是,将除法运算转换为移位和减法运算。从具体实现的角度来看,一般有两种方式:
一种是除数不变,扩展并移位操作被除数
另一种是被除数不变,扩展并移位操作除数
本文采用的是第一种方法:
假设被除数与除数都是八位数据,这里的算法是:
将被除数,扩展成16位的数据,低8位为被除数的值,高八位的值全为0。有开始信号,对16位数据data赋值,然后开始运算。比较data的高八位和除数的值,如果大于0,说明被除数大,将此时商置1,赋值给data的最低位,然后将被除数高八位减去除数。然后将data向左移位一位,继续比较。最终计算8次后。Data的高8位数据就为所求的余数,低八位就为所求的商。
原理说白了就是:先移位,在比较(作差),迭代八次……
重要说明:本算法只支持正数,整数除法,需提前指定被除数和除数位数,且除数和被除数位数需相等。(改进的算法会在后期和大家分享)
ChinaAET的代码语言功能太low,而且还不支持VerilogHDL,所以代码就直接贴图了:
下面是Testbench:
以及ActiveHDL的脚本文件:
仿真结果如下:
使用Synplify Pro综合并Map之后得到(Diamond中,MachXO3 6900C):
Design Summary
Number of registers: 42 out of 7485 (1%)
PFU registers: 42 out of 6864 (1%)
PIO registers: 0 out of 621 (0%)
Number of SLICEs: 32 out of 3432 (1%)
SLICEs as Logic/ROM: 32 out of 3432 (1%)
SLICEs as RAM: 0 out of 2574 (0%)
SLICEs as Carry: 15 out of 3432 (0%)
Number of LUT4s: 63 out of 6864 (1%)
Number used as logic LUTs: 33
Number used as distributed RAM: 0
Number used as ripple logic: 30
Number used as shift registers: 0
Number of PIO sites used: 38 + 4(JTAG) out of 207 (20%)
Number of block RAMs: 0 out of 26 (0%)
Number of GSRs: 1 out of 1 (100%)
本文转载自:http://blog.chinaaet.com/justlxy/p/5100052068,如涉及侵权,请私信小编删除。
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