Xem mẫu
- Binary numbers
(And some other useful bases)
- Tại sao sử dụng hệ nhị phân?
• Máy tính sử dụng số nhị phân vì:
– Dễ thực hiện mạch: 1=1V, 0=0V (in the past 3.3V or 5V)
– Dễ thiết kế các mạch phức tạp với các cổng (transistors)
• Có thể sử dụng nhiều mức điện áp?…
– 1=1V, 2=2V, 3=3V, etc.
– Nhiễu sẽ phá huỷ mạch
– Digital logic is noise tolerant:
• No noise: 1 + 0 → 1
• With noise: 0.9 + 0.4 → 1, not 1.3
– Analog circuits carry noise through:
• 1.4V + 3.4V → 4.8V (closer to 5 than 4!)
• What’s interesting about computer: Arithmetic is how much we can do
with a limited number of bits
- Hệ cơ số 2 (binary)
- Các hệ cơ số
- LSBs và MSBs
• LSB = Least Significant Bit > Bit có trọng số thấp
• MSB = Most Significant Bit > bit có trọng số cao
• Example: 0101 1101 1110 1001
MSB – largest LSB– lowest
value digit value digit
- Phép cộng, nhớ, phép nhân
- Phép cộng và phép nhân
- Thiết kế bộ nhân
• Bộ nhân NxN có tích số 2N bit ra
– Câu hỏi: Phép nhân thực hiện như thế nào trong MIPS khi s ử d ụng thanh ghi 32 bit ?
– Trả lời: Hai thanh ghị đặc biệt Hi và Lo l ưu k ết qu ả phép nhân 32 bit m ỗi thanh ghi
• Phép nhân chiếm nhiều tài nguyên: Có thể cân đối về tài nguyên và th ời gian
- Serial multiplication 1
- Serial multiplication 2
- Serial multiplication 3
- Serial multiplication 4
Check LSB and add if 1
- Serial multiplication 5
- Serial multiplication 6
Check LSB and add if 1
- Serial multiplication 7
Shift multiplicand left and
multiplier right
- Serial multiplication 8
Check LSB and add if 1
- Serial multiplication 9
• Nhân nối tiếp
Serial multiplication does each partial product
one ager another.
• Mỗi bước là dịch và cộng nếu LSB bằng 1
→ Cần 1 bộ cộng, nhưng thực hiện nhiều
bước
- Bộ nhân song song
• Cần n bộ cộng một lúc
• Nhanh hơn nhưng tốn nhiều phần cứng hơn
- Ví dụ về bộ cộng
nguon tai.lieu . vn