9. Особливості виконання обчислень на евм.(Особливості виконання основних арифметичних операцій в еом)

1.Операція алгебраїчного додавання

Додавання чисел з фіксованою комою у цифрових обчислювальних машинах може виконуватися в одному з машинних кодів: прямому, оберненому або доповняльному. Суму також отримаємо в одному з цих кодів. При реалізації операції додавання знаковий розряд й інформаційна частина числа розглядаються як єдине ціле, в результаті чого з від‘ємними числами машина оперує як і з додатніми. Головна перевага такого методу полягає в тому, що правильний знак суми отримується автоматично в процесі додавання знакових цифр операндів і цифри переносу з сусіднього молодшого розряду. У випадку виникнення одиниці переносу зі знакового розряду суми її потрібно відкинути при додаванні в доповняльному коді і додати до молодшого інформаційного розряду суми при додаванні в оберненому коді (тобто виконати циклічний перенос одиниці переповнення).

2. Операція множення

Найпростіше множення виконується у прямому коді. У разі представлення чисел з фіксованою комою воно реалізується у два етапи. На першому етапі визначається знак добутку шляхом додавання за модулем два цифр знакових розрядів співмножників. На другому етапі здійснюється множення модулів співмножників, потім, у разі потреби, округлення модуля добутку, після чого до модуля результату дописується його знак, що визначений на першому етапі.

В залежності від способу формування суми часткових добутків розрізняють чотири основних методи виконання множення та відповідно чотири структури АЛП для цієї операції.

Операцію множення найпростіше виконувати в прямих кодах чисел. Разом з тим, застосування обернених та доповняльних кодів дозволяє істотно спростити операцію алгебричного додавання. Проте використання такої форми представлення чисел має певні особливості:

1. Дії, що виконуються під час множення обернених (доповняльних) кодів, залежать від знаку множника.

2. Добуток обернених (доповняльних) кодів співмножників дорівнює оберненому (доповняльному) коду результату тільки у випадку додатного множника.

3. Якщо множник є від'ємним числом, то обернений (доповняльний) код добутку одержується додаванням поправок і до добутку обернених (доповняльних) кодів співмножників. Оскільки поправки мають різну вагу, то послідовність їх додавання залежить від того, з яких розрядів множника починається множення.

Звідси випливає, що процес множення складається з чотирьох етапів:

- множення мантис;

- додавання порядків;

- нормалізація й округлення мантиси добутку;

- корегування порядку добутку.

3. Операція ділення

Ділення чисел у двійковій системі числення класифікується таким чином:

• за формою подання чисел:

- з фіксованою комою;

- з плаваючою комою.

• за механізмом виконання операції:

- з відновленням остачі;

- без відновлення остачі;

• за швидкодією:

- просте;

- прискорене;

• за точністю результату:

- з округленням результату;

- без округлення результату.

Для прискорення операції ділення використовують аналіз старших інформаційних розрядів. Якщо два старші інформаційні розряди дорівнюють одиниці, то у наступний розряд частки записуємо “1”, якщо “0”, то записуємо “0” і проводимо зсув суматора і регістру результату на два розряди вліво.

Операція ділення належить до розряду неточних операцій, оскільки результат, як правило, отримують з деякою похибкою. Тому ознакою закінчення операції ділення може бути або досягнення заданої точності (кількість розрядів у частці), або отримання чергової остачі, яка рівна нулю.