补码一位乘和补码二位乘

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补码一位乘和补码二位乘

2024-07-11 20:08| 来源: 网络整理| 查看: 265

补码一位乘 回顾原码的一位乘:原码一位乘是数值位之间的计算,计算之前需要对被乘数取绝对值,符号位单独处理;而补码乘法的符号位是计算过程中产生的,因此不需要对被乘数取绝对值。

补码的一位乘只讲比较法(Booth法) 原理: 被乘数和部分积均取2位符号位,因此乘数和被乘数均要在最高位扩位。补码扩位原则:正数补0,负数补1.乘数取一位附加位,作为乘数的最后一位,在移动时作为最低位处理,初始化值为0。每次都对乘数末两位(包括附加位)判断,数值为00和11时进行右移1位操作,数值为01时部分积+[被乘数]补后进行移位,数值为10时部分积-[被乘数]补后进行移位。移位次数与乘数数值位的位数有关,但最后一次移位完成后还需要进行步骤3,但不移位。

注意事项: 高位补位时,负数高位补1,正数高位补0。 符号位也参与运算 移位原则采取补码算数移位(正数补零,负数右移补1,左移补0)

例题: [x]补=1.0101,[y]补=1.0011,求[x*y]补。 解: ① 初始化部分积为00.0000,y补位后为10011, 附加位C=0,[-x]补=00.1011 ② 判断数10,进行部分积-[x]补,即00.0000+00.1011=00.1011,乘数移一位,高位补部分积的最低位,乘数原来的最低位往附加位移,第一次移位后:乘数 11001,C=1,部分积00.0101 ③ 判断数11,直接进行移位。第二次移位后:乘数11100,C=1,部分积00.0010 ④ 判断数01,进行部分积+[x]补。即00.0010+11.0101=11.0111,第三次移位后,乘数11110,C=0, 部分积11.1011。 ⑤ 判断数00,直接进行移位。第四次移位(乘数的尾数位数次)后,乘数11111,C=0,部分积11.1101。 ⑥ 判断数10,进行部分积-[x]补,即11.1101+00.1011=00.1000,此时不再进行移位了。 ⑦ 形成结果,从部分积开始取小数点后8位,即00.10001111。

补码二位乘 补码二位乘与原码二位乘相似,部分积和被乘数采用三位符号位,补码的二位乘中乘数采用两位符号位,在末尾再加一位附加位。

原理:

部分积和被乘数采用3位符号位,高位扩位。乘数高位用两位符号位+尾数,末尾加一位附加位,初始值为0对乘数的末三位判断,情况如下: 000:直接移两位 001:部分积+被乘数的补码后移动两位 010:部分积+被乘数的补码后移动两位 011:部分积+2被乘数的补码(也就是被乘数左移一位的结果)后移动两位 100:部分积-2被乘数的补码(也就是被乘数左移一位的结果)后移动两位 101:部分积-被乘数的补码后移动两位 110:部分积-被乘数的补码后移动两位 111:直接移两位乘数的尾数分奇数偶数两种情况:偶数时采取两位符号位,奇数时采取一位符号位。偶数情况下:移位次数为尾数位数/2,最后一步仍然要对末三位判断,但是不移位;奇数情况下移位次数为尾数位数/2+1次,最后一步也要对末三位判断,然后移动一位(注意)。

直接上题 [x]补=0.0101,[y]补=1.0101,求[xy]补 解:① 规格化被乘数和部分积,取三位符号位,[x]补=000.0101,最好算一下2[x]补=000.1010,部分积000.0000;乘数尾数位位数为偶数,取两位符号位,附加末尾位取0,得1101010 ② 判断值为010,进行部分积+[x]补,000.0000+000.0101=000.0101,第一次移位后:乘数0111010,部分积000.0001 ③ 判断值为010,进行部分积+[x]补,000.0001+000.0101=000.0110,第二次移位后,乘数1001110, 部分积000.0001 ④ 最后一次判断但是不移位,判断值为110,此时进行部分积-[x]补,000.0001+111.1011=111.1100 开始取结果,从部分积开始取,连着最终乘数直到小数位达到被乘数的尾数位+乘数尾数位,即111.11001001,完。

说明: 博主计算原码乘和补码乘喜欢二位乘,因为移位次数少,不容易出错,但是需要背住那个很恶心的表格,大家在这方面可以做取舍。 此外,初学者学到这里可能失去信心了,这里博主要跟大家说:这方面的知识不是计组的重点,期末考和考研也就出个2-3分,在复习的时候一定要抓住重点,计组的重点是在存储器以及微程序控制这方面,大家可以适当取舍,但,,,,学得越多,快乐越多对吧,博主选择全都掌握,奥里给,干了兄弟们。



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