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부동소수점 수의 산술 연산 ▣ 덧셈과 뺄셈 ▪ 지수들이 일치되도록 조정 (alignment) : (더 큰 수 기준) ▪ 가수들 간의 연산(더하기 혹은 빼기) 수행 ▪ 결과를 정규화 (normalization) [참고] 10진 부동소수점 산술의 예 ▣ 덧셈과 뺄셈 부동소수점 산술의 파이프라이닝 ▣ 연산 과정을 독립적 단계들로 분리 가능 ▣ 단계 수만큼의 속도 향상 ▣ 대규모의 부동소수점 계산을 처리하는 거의 모든 슈퍼컴퓨 터들에서 채택 [예] 수 배열(number array)들 간의 덧셈 C(I) = A(I) + B(I) 부동소수점 곱셈 / 나눗셈 ▣ 2진수 부동소수점 곱셈 과정 1 .가수들을 곱한다 2. 지수들을 더한다 3. 결과값을 정규화 ▣ 2진수 부동소수점 나눗셈 과정 1 가수들을 나눈다 2 피제수..

부동소수점 수의 표현 ▣ 부동소수점 표현(floating-point representation) ▪ 소수점의 위치를 이동시킬 수 있는 수 표현 방법 ➢수 표현 범위 확대 ▣ 부동소수점 수(floating-point number)의 일반적인 형태 ▪N=(-1)S M×BE ▪ 단, S : 수의 부호(sign) M : 가수(mantissa) – 정수 부분 B : 기수(base) – 10진수에서 10, 2진수에서 2 등 E : 지수(exponent) – 승수 ▣ 10진 부동소수점 수(decimal floating-point number) ▪ [예] 274,000,000,000,000 → 2.74 x10^14 0.00000000000274 → 2.74 x10^-12 ▣ 2진 부동소수점 수(binary floati..

부호 없는 정수의 곱셈 ▣ 방법 ▪ 각 비트에 대하여 부분 적(partial product) 계산 ▪ 부분 적들을 모두 더하여 최종 결과를 얻음 부호 없는 정수 곱셈기의 하드웨어 구성도 ▣ M 레지스터 ▪ 피승수(multiplicand) 저장 ▣ Q 레지스터 ▪ 승수(multiplier) 저장 ▣ 두 배 길이의 결과값은 A 레지스터와 Q 레지스터에 저장 곱셈이 수행되는 과정에서의 레지스터 내용들 2의 보수들 간의 곱셈 ▣ Booth 알고리즘(Booth's algorithm) 사용 ▣ 하드웨어 구성 ▪부호 없는 정수 승산기의 하드웨어에 다음 부분을 추가 ➢M 레지스터와 병렬 가산기 사이에 보수기(complementer) 추가 ➢Q 레지스터의 우측에 Q-1 이라고 부르는 1-비트 레지스터를 추가하고, 출력을..

[ 덧셈 ] ▣ 2의 보수로 표현된 수들의 덧셈 방법 ▪ 두 수를 더하고, 만약 올림수가 발생하면 버림 병렬 가산기(parallel adder) ▣ 덧셈을 수행하는 하드웨어 모듈 ▣ 비트 수만큼의 전가산기(full-adder)들로 구성 ▣ 덧셈 연산 결과에 따라 해당 조건 플래그들(condition flags) 을 세트 ▪ C 플래그 : 올림수(carry) ▪ S 플래그 : 부호(sign) ▪ Z 플래그 : 0(zero) ▪ V 플래그 : 오버플로우(overflow) 4-비트 병렬 가산기와 상태 비트 제어회로 덧셈 오버플로우 ▣ 덧셈 결과가 그 범위를 초과하여 결과값이 틀리게 되는 상태 ▣ 검출 방법 : 두 올림수(carry)들 간의 exclusive-OR를 이용 [ 뺄셈 ] ▣ 덧셈을 이용하여 수행 (..

시프트 연산 ▣ 논리적 시프트 (logical shift) ▪레지스터 내의 데이터 비트들을 왼쪽 혹은 오른쪽으로 한 칸씩 이동 ▪ 좌측 시프트(left shift) ➢모든 비트들을 좌측으로 한 칸씩 이동 ➢최하위 비트(A1)로는 ‘0’이 들어오고, 최상위 비트(A4)는 버림 ▪ 우측 시프트(right shift) ➢모든 비트들이 우측으로 한 칸씩 이동 ➢최상위 비트(A4)로 ‘0’이 들어오고, 최하위 비트(A0)는 버림 시프트 레지스터(shift register) ▣ 시프트 기능을 가진 레지스터의 내부 회로 순환 레지스터(circular register) ▣ 순환 레지스터 ▪ 회전(rotate)이라고도 부르며, 최상위 혹은 최하위에 있는 비트를 버 리지 않고 반대편 끝에 있는 비트 위치로 이동 ▪ 순환 ..

▣ 하드웨어의 구성 ▪ 입력 비트들은 모든 논리 게이트들을 통과 ▪ 선택 신호들에 의하여 멀티플렉서의 네 입력들 중의 하나를 출력 ▣ N-비트 데이터들을 위한 논리 연산장치 ▪ 기본 논리 모듈들을 병렬로 접속 ➢[예] 4-비트 논리 연산장치 ▣ AND 연산 ▪두 데이터 단어들의 대응되는 비트들 간에 AND 연산을 수행 A = 1 0 1 1 0 1 0 1 B = 0 0 1 1 1 0 1 1 ------------------------ 0 0 1 1 0 0 0 1 (연산 결과) ▣ OR 연산 ▪ 두 데이터 단어들의 대응되는 비트들 간에 OR 연산 수행 A = 1 0 0 1 0 1 0 1 B = 0 0 1 1 1 0 1 1 ----------------------- 1 0 1 1 1 1 1 1 (연산결과) ▣..