定點(diǎn)乘法運(yùn)算并行PPT課件

1、2007.2007.秋秋 1 第二章第二章 運(yùn)算方法和運(yùn)算器運(yùn)算方法和運(yùn)算器 計(jì)算機(jī)中信息的表示方法；計(jì)算機(jī)中信息的表示方法； 定點(diǎn)數(shù)定點(diǎn)數(shù), ,浮點(diǎn)數(shù)的表示方法浮點(diǎn)數(shù)的表示方法 運(yùn)算器中的運(yùn)算方法及實(shí)現(xiàn)；運(yùn)算器中的運(yùn)算方法及實(shí)現(xiàn)； 定點(diǎn)運(yùn)算器的組成和結(jié)構(gòu)。定點(diǎn)運(yùn)算器的組成和結(jié)構(gòu)。 2007.2007.秋秋 本章需解決的關(guān)鍵問(wèn)題：本章需解決的關(guān)鍵問(wèn)題： 如何以如何以加法器加法器為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)各種運(yùn)算處理。為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)各種運(yùn)算處理。 解決思路：解決思路： 復(fù)雜運(yùn)算復(fù)雜運(yùn)算 四則運(yùn)算四則運(yùn)算加法運(yùn)算加法運(yùn)算 解決方法：解決方法： 在加法器的基礎(chǔ)上，增加移位傳送功能，在加法器的基礎(chǔ)上，增加移位傳送功能

2、， 并選擇輸入控制條件。并選擇輸入控制條件。 2007.2007.秋秋 第六講第六講 定點(diǎn)乘法定點(diǎn)乘法運(yùn)算運(yùn)算 本次課主要內(nèi)容本次課主要內(nèi)容: : 原碼并行乘法原碼并行乘法 補(bǔ)碼并行乘法補(bǔ)碼并行乘法 2007.2007.秋秋 一、原碼并行乘法一、原碼并行乘法 1.人工算法與機(jī)器算法的同異性人工算法與機(jī)器算法的同異性 如：設(shè)如：設(shè)0.1101,0.1101,0.1011. 0.1011. 人工算法：人工算法： 2007.2007.秋秋 2007.2007.秋秋 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1

3、1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 = P 2.不帶符號(hào)的陣列乘法器不帶符號(hào)的陣列乘法器 2007.2007.秋秋 時(shí)間延遲時(shí)間延遲n n位位n n位時(shí)位時(shí)：n n( (n n1)1)個(gè)全加器個(gè)全加器 n n2 2個(gè)個(gè)“與與” 門門 Ta：“與門與門”的傳輸延遲時(shí)間的傳輸延遲時(shí)間 Tf：FA的進(jìn)位傳輸延遲（的進(jìn)位傳輸延遲（“與非與非”邏邏 輯）輯）Ta Tf 2T 最壞情況下延遲途徑？最壞情況下延遲途徑？ 沿矩陣最沿矩陣最 右邊的對(duì)右邊的對(duì) 角線和最角線和最 下面的一下面的一 行。行。 2007.2007.秋秋 n位n位不帶符號(hào)的陣列乘法器總的乘法 時(shí)間為： tmTa+(n1)(n1)

4、Tf 2T(2n2)2T (4n2)2T 2007.2007.秋秋 3.帶符號(hào)的陣列乘法器帶符號(hào)的陣列乘法器 (1) 對(duì)2求補(bǔ)器電路 邏輯表達(dá)式：邏輯表達(dá)式：C 1 0, CiaiCi 1 ai*ai ECi 1, 0in 2007.2007.秋秋 (2) 帶符號(hào)的陣列乘法器 2007.2007.秋秋 例17 設(shè)X=+15，Y=-13，用帶求補(bǔ)器的原碼 陣列乘法器求X*Y=？ 2007.2007.秋秋 3.直接補(bǔ)碼陣列乘法器 (a4)a3a2a1a0A ) (b4) b3 b2b1b0B (a4b0)a3b0a1b0a1b0a0b0 (a4b1) a3b1 a2b1a1b1a0b1 (a4b2

5、)a3b2a2b2 a1b2a0b2 (a4b3)a3b3 a2b3a1b3 a0b3 )a4b4(a3b4)(a2b4)(a1b4)(a0b4) p9 p8 p7 p6 p5 p4p3p2 p1 p0P 2007.2007.秋秋 5 5位乘位乘5 5位的直接補(bǔ)碼陣列乘法器位的直接補(bǔ)碼陣列乘法器 2007.2007.秋秋 例、例、 設(shè)設(shè) A A 補(bǔ)補(bǔ)(01101)(01101)2 2,B B 補(bǔ)補(bǔ)(11011)(11011)2 2, ,求求 A AB B 補(bǔ)補(bǔ)? ? (0) 1101 13 ) (1) 1011 5 (0) 1101 (0) 1101 (0) 0 000 (0) 1 1 01 0 (1