Cтраница 3
При фиксированной запятой несколько упрощается как схема арифметического устройства, так и процесс выполнения операций. В частности, исключается промежуточный этап нормализации чисел. [31]
Сравнение производится алгебраически с учетом знака, мантиссы и порядка каждого числа. Равенство устанавливается по правилам вычитания с нормализацией чисел с плавающей точкой. Если промежуточная сумма, включая дополнительную цифру, равна 0, операнды равны. Неравенство порядков не является определяющим при установлении величины числа, так как мантиссы могут иметь различное количество нулевых старших цифр. В результате операции ни один из операндов не изменяется. [32]
Микросхемы представляют собой 4-разрядную наращиваемую микропроцессорную секцию параллельной обработки информации с расширенными возможностями. Имеют возможность неограниченного наращивания емкости внутренней памяти и трехпортовую трехадресную архитектуру; выполняют операции умножения и деления; имеют микрокоманды нормализации чисел, схему генерации четности; возможность расширения знака чисел. [33]
Если первый тумблер включен, то после возникновения переполнения машина остановится. Если он выключен, то машина передаст управление не следующей по порядку команде, а черед одну, и потеряет единицу переполнения, если эта команда не будет нормализацией числа, находящегося в сумматоре. [34]
Порядок ( восемь разрядов) отделяет мантиссу от знака мантиссы. Самый старший значащий разряд нормализованной мантиссы в памяти не запоминается, так как в положительных числах он всегда равен единице, а в отрицательных - нулю. При нормализации числа соответственно изменяется порядок. Знак порядка записывается в 14 - м разряде старшей половины числа и считается единицей для положительного порядка и нулем - для отрицательного. Результат операции с плавающей запятой всегда отличен от нуля. Если порядок равен нулю, то число считается равным нулю независимо от знакового разряда и значения мантиссы. В этом случае аппаратно формируются нули во всех 32 разрядах числа. [35]
В этом случае происходит нарушение нормализации вправо. Полученный результат необходимо нормализовать, сдвигая число в сумматоре влево на такое число разрядов, чтобы первая значащая цифра ( 1) заняла старший разряд. Для нормализации числа необходимо его сдвинуть влево до появления нуля в старшем значащем разряде. [36]
![]() |
Разрядная сетка машины с плавающей запятой при представлении с удвоенной. [37] |
Из неравенства (2.4) следует, что чем больше величина 5, тем больше диапазон представимых чисел. Использование таких оснований S приводит к некоторому уменьшению точности вычислений, но, кроме расширения диапазона представления чисел, позволяет ускорить некоторые операции. Например, при нормализации чисел при 5 16 сдвиг может производиться сразу же на четыре разряда. Кроме того, сама необходимость нормализации в силу того, что 1 / 5 л - 1 ( например, при 516 1 / 16 1), может возникать значительно реже. [38]
Поэтому операция сложе - Рис - 268 - СТРУКТУ-ния начинается с выравнивания порядков чисел. После выполнения операции суммирования возможно нарушение нормализации числа как влево на один разряд, так и вправо на любое число разрядов. Поэтому после выполнения суммирования производится нормализация результата. Нормализованный результат не всегда помещается в разрядной сетке машины. Поэтому заключительным этапом выполнения операции является округление результата и окончательная проверка факта нормализации результата. [39]
Если мантисса числа не удовлетворяет условию ( 19), то число не нормализовано. Из условия ( 19) следует, что признаком нормализации числа является наличие старшей значащей цифры в первом после запятой разряде мантиссы. [40]
Дробная точка всегда фиксирована гтеред левой, самой старшей цифрой мантиссы. Таким образом, если число с плавающей точкой нормализовано, то первая шестнад-цатеричная цифра мантиссы должна быть значащей и должен отсутствовать знак переполнения мантиссы. В результате выполнения операций над числами с плавающей точкой может произойти нарушение нормализации числа либо влево, либо вправо. В первом случае в результате выполнения операций схемами выработки кодов условий завершения будет зафиксировано переполнение мантиссы. Во втором случае признаком раз-нормализации является нулевое содержимое в старшей шестнадцатеричной цифре ( или нескольких старших цифрах) мантиссы. [41]
Микросхема КМ1804ВС2 представляет собой 4-разрядную наращиваемую микропроцессорную секцию. Она выполняет все функции микропроцессорной секции КМ1804ВС1 и дополнительно ряд функций. Возможность неограниченного наращивания емкости внутренней памяти и трехпортовая трехадресная архитектура, выполнение операций умножения и деления, наличие микрокоманд нормализации чисел, наличие схемы генерации четности, возможность расширения знака чисел обеспечивают большую гибкость применения микросхемы. [42]
Модель СМ-4 отличается от СМ-1600 и СМ-1420 реализацией плавающей арифметики. В СМ-4 имеются только 4 команды, которые выполняют сложение, вычитание, умножение и деление чисел с плавающей запятой. Модели СМ-1420 и СМ-1600 содержат специальный процессор обработки чисел с плавающей запятой, который позволяет ( кроме указанных выше действий) производить пересылку, загрузку, сравнение, нормализацию чисел с плавающей запятой, а также преобразование из одного формата в другой. [43]
У нормализованного числа первая цифра мантиссы отлична от нуля. У чисел ненормализованных одна или несколько первых цифр мантиссы являются нулями. Число в памяти машины желательно хранить в нормализованном виде, так как у ненормализованных чисел могут теряться младшие разряды мантиссы из-за конечного количества разрядов для ее записи. Для нормализации числа необходимо сдвинуть число влево на столько разрядов, чтобы старшая цифра мантиссы стала отличной от нуля, при этом на столько же единиц надо уменьшить порядок числа. [44]
При положительном знаке сдвиг делается чаще в направлении младших разрядов, при отрицательном - в направлении старших разрядов. Иногда употребляются самостоятельные команды сдвига влево и вправо. Кроме того, в некоторых машинах предусмотрены команды сдвига влево до получения значащего разряда, что может потребоваться при выполнении действий над дробными числами. Сдвиг необходим также в случаях нормализации чисел в форме с плавающей запятой. К другим неарифметическим операциям ( операциям над кодами) принадлежит, например, присвоение знака или порядка. Часто к ним относят также пересылочные операции. Однако в настоящей работе команды пересылочных операций рассматриваются совместно с управляющими командами. [45]