计算机组成原理课程设计--计算机组成原理算法实现

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1、 计 算 机 组 成 原 理计 算 机 组 成 原 理 课 程 设 计 报 告课 程 设 计 报 告 专业专业 计算机科学与技术计算机科学与技术 1 目 录 一、课程设计的目的 2 二、课程设计的内容 2 1题目： 2 2功能： . 错误错误!未定义书签。未定义书签。 3实现步骤： . 错误错误!未定义书签。未定义书签。 三、主要技术指标及特点. 错误错误!未定义书签。未定义书签。 四、设计小结. 错误错误!未定义书签。未定义书签。 五、参考文献 41 2 一、一、课程设计的目的课程设计的目的 本课程设计是在学完本课程教学大纲规定的全部内容、完成所有实践环 节的基础上，旨在深化学生学习的计算机

2、组成原理课程基本知识，进一步领 会计算机组成原理的一些算法，并进行具体实现，提高分析问题、解决问题 的综合应用能力。 二二、课程设计的内容课程设计的内容 1题目：计算机组成原理算法实现（三） 2功能：课题能够实现逻辑运算（逻辑非、逻辑加、逻辑乘、逻辑异） 、 定点整数的单符号位补码加减运算、定点整数的原码一位乘法运算和浮点数 的加减运算。 3实现步骤： （1）系统进入（主）窗体的设计：菜单需要在输入口令正确后方可激活使用。 口令输入错误时要给出重新输入口令的提示，三次口令输入错误应该禁止使 用。 3 （2）选择主窗体中“逻辑运算”时进入下图所示的窗体： 在上面的窗体中按“输入”按扭时，将输入焦

3、点设置为最上面的一个文 本框上。依次输入两个（或一个）二进制数（如 11001100 或 00111010）后， 按“逻辑非” 、 “逻辑加” 、 “逻辑乘”或“逻辑异”按扭中的任一个后，将在 第三个文本框中显示对应操作的结果。选择“返回”按扭时回到主窗体。 4 （3）进行定点整数单符号位补码加减法的实现时都是在主窗体选择对应的菜 单项后进入对应窗体再进行具体操作。操作时首先选择“输入”按扭输入参 与运算的数据，然后再选操作按扭。各自窗体的参考图如下所示： 5 在第一个数中输入+11001100 在第二个数中输入-01011100 点击加法按钮和减 法按钮可得加法 结果和减法结果 进行定点整数

4、定点整数原码乘法的实现时都是在主窗体选择对应的菜单项后 进入对应窗体再进行具体操作。操作时首先选择“输入”按扭输入参与运算 的数据，然后再选操作按扭。各自窗体的参考图如下所示： 6 进行定点整数单符号位补码加减法、定点整数原码乘法、浮点加减法的实现 时都是在主窗体选择对应的菜单项后进入对应窗体再进行具体操作。操作时 首先选择“输入”按扭输入参与运算的数据，然后再选操作按扭。各自窗体 的参考图如下所示： 7 如需帮助，可按帮助按钮，得到以下窗口： 三、三、主要技术指标及特点主要技术指标及特点 数据表示方法：数据表示方法： 计算机中常用的数据表示格式有两种，一是定点格式，二是浮点格式。 （1)定点

5、表示： 约定机器中所有数据的小数点位置是固定的。 由于约定在 固定的位置，所以小数点就不再使用记号“.”来表示。 （2）浮点表示：定点数表示的数的范围有限，为了扩展数的表示范围， 按照科学记数法表示数据的方式，任何一个二进制数 N 都可以表示 成如下的格式： NM*2e M ：尾数，是一个纯小数，决定数据的表示精度 e ：指数，又称为阶码，是一个整数，决定数据的表示范围 数的机器码表示：数的机器码表示： 8 一般书写所表示的数据称为真值，在计算机中为了表示符号位，通常把 符号位和数字位一起编码来表示相应的数，形成了各种数据的存储和表 示方法，这些编码称为机器码。常用的机器码有原码、反码、补码和

6、移 码。 （1）原码：原码的数值部分是该数的绝对值，最高位表示符号位，最高 位为 0 是正数，最高位为 1 是负数。 （2）反码：正数的反码等于原码，负数的反码等于除符号位外其余二进 制数码 0 变成 1，1 变成 0。 正数： x反 = x原 = x 负数： 符号位不变，其余变反 （3）补码：正数的补码等于原码，负数的补码等于反码加 1。 正数： x补= x原 负数： x补= x反 +1 定点加、减法运算：定点加、减法运算： 结论：任何两数的补码只和等于两数只和的补码 补码加法 基本公式： x补 + y补 = x+y补 补码减法 基本公式： x补 - y补x补 + -y补 当负数用补码表示后，符号位作为数据的一部分一起参加运算，运算器 不用考虑参加加法运算的操作数的正负以及结果的正负，任意数的加法 就可以化作正数加法来作。 溢出：在定点数机器中,数的大小超出了定点数能表示的范围， 叫溢出。 （1）在定点小数机中数的表示范围是-10) 24 if(a1r-1=0cf=0