9. Přednáška: Aritmeticko-logická jednotka (ALU), posuvy, násobení, pohyblivá řádová čárka
ALU, pohyblivá řádová čárka, příklady na zobrazení a uložení v paměti čísel ve standardu ANSI/IEEE Std. 754 - 1985.
Video
Otázky z přednášky, které se mohou objevit v testech:
- Nakreslete schéma pro rozšíření 4 bitové řádové mřížky na 8 bitovou pro doplňkový kód
- Nakreslete schéma pro realizaci násobení čtyřmi pro 8 bitová čísla v doplňkovém kódu včetně detekce overflow.
- Nakreslete schéma pro realizaci dělení čtyřmi pro 8 bitová čísla v doplňkovém kódu včetně detekce ztráty přesnosti.
- Nakreslete schéma pro realizaci násobení čtyřmi pro 8 bitová čísla v přímém kódu včetně detekce přetečení.
- Nakreslete schéma pro realizaci dělení čtyřmi pro 8 bitová čísla v přímém kódu včetně detekce ztráty přesnosti.
- Barrel shifter je kombinační obvod nebo sekvenční?
- Pro násobení dvou čtyřbitových dvojkových čísel potřebujete minimálně kolik registrů a proč? Jak velká bude potřebná sčítačka? Stačí 4 bitová nebo musí být 8 bitová?
- kolik maximálně bitů má výsledek násobení dvou čtyřbitových dvojkových čísel?
- Je pravda, že při dělení musíte vždy odečítat dělitele od dělence (patřičně posunutého)?
- Je možné násobení realizovat postupných sčítáním tak, že v každém kroku získáte jednu číslici výsledku?
- Jaký je princip zobrazení čísle v pohyblivé řádové čárce? Kolik podmříže a pro zobrazení čeho je třeba?
- Popište princip zobrazení čísle podle normy IEEE 754 (nejde o počty bitů, ale způsoby (kódy + možné výjimky a principy) zobrazení mantisy a exponentu).
- Příklady na zobrazení čísel v kódu IEEE 754 (32 bitů): desítkové číslo -111, +49, +15,725.
- Příklady na zjištění, jaké číslo je v paměti uloženo od adresy ABC0, jestliže je zadán výpis slabikově little endian organizované paměti: ABC0 15 1A 27 88 9B FF FA 27 55 …. Výsledek uveďte desítkově.
- popište jaké operace je třeba udělat v případě sčítání/odčítání/násobení/dělení čísel v pohyblivé řádové čárce před uložením výsledku.
- Co je skrytá jednička a kdy je možné tento princip použít?
- Co je to normalizovaný tvar (obecně, tzn. bez ohledu na kód pro mantisu a/nebo exponent) pro čísla zobrazená v pohyblivé řádové čárce?