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计算机组成原理---运算器（二）

定点数的运算

  • 补码加法
    • 负数发用补码表示后，可以和正数一样来处理。
    • 当需要减去一个数X时，可以用加上X对应的负数的补码【-x】补来代替
    • 这样，运算器里只需要一个加法器就可以了，不必为了负数的加法运算 ，再配一个减法器
  • 补码运算的基本操作
    • 运算的各个操作数均为补码表示，运算结果仍是补码
    • 符号位于数值一样参加运算
    • 若求和，则两补码数直接相加，得到两数之和的补码；若求差，则将减数变补码，然后与被减数相加，得到两数之差的补码 。
    • 超过模mod（有从符号位上产生的进位），则将模自动丢掉
  • 溢出的检测方法
    • 同号相加变成异号，就是溢出
    • 第一种采用双符号位法检测，如果符号还是‘00’，‘11’则没有溢出，否则就是溢出，高位的符号位就是真正的符号
      • 溢出逻辑表达式可用异或门实现
    • 第二种溢出检测方法是采用单符号位方法
      • 当最高数值位产生进位而符号位无进位时，产生上溢；当最高有效位无进位而符号位由进位时，产生下溢

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