Bài giảng Thiết kế logic số: Lecture 4.5 do TS. Hoàng Văn Phúc biên soạn nhằm mục đích phục vụ cho việc giảng dạy. Nội dung bài giảng gồm: Định dạng số thực trong thiết kế số, mạch nhân số thực dấu phảy động, trắc nghiệm.
Trang 1Chương IV: Thiết kế các mạch số thông dụng
TS Hoàng Văn Phúc
Bộ môn KT Xung, số, Vi xử lý
https://sites.google.com/site/phucvlsi/teaching
Thiết kế logic số (Digital logic design)
Trang 2Nội dung
Định dạng số thực trong thiết kế số
Trang 3 Giáo trình (320-350)
IEEE Standard for Binary Floating-Point Arithmetic
ANSI/IEEE Standard No 754
Computer Arithmetic Algorithms and Hardware Designs
– Oxford University Press - 2000
Tài liệu tham khảo
Trang 4 Floating point number
Fixed point number
Fraction representation
Others
Các định dạng số thực
Trang 5= 9, 375 = 150 *2^-4
= -6, 625 = -106 *2^-4
Fixed-point number
Trang 6Floating point number
Trang 7IEEE - 754 Single Precission
IEEE - 754 Double Precission
IEEE 754 standard
Trang 9Làm tròn hướng tới 0 Làm tròn hướng tới -
Rounding schema
Trang 10Làm tròn hướng tới +∞
Rounding schema
Trang 12Floating point adder (FPA)
Trang 13FPA-phase 1
Σ
Compare_exponent
mb ea
ea sb
Trang 14FPA-phase 2
MUX
Correct _exponent
Trang 15FPA-phase 3
REG2
mb3 ma3
Σ
Significand_adder
Nomalize
Adjust exponent Sign logic
REG3 PHASE 3
Trang 17Mạch nhân số thực dấu phảy động
Σ Exponent_adder Significand Multiplier
mb ea
ea sb
Adjust exponent PHASE 4
result pack
Trang 18Σ Exponent_adder Significand Division
mb ea
ea sb
Adjust exponent PHASE 2
result pack
Mạch chia số thực dấu phảy động
Trang 19Câu 1: Ưu điểm chính số thực dấu phẩy động so với sốthực dấu phẩy tĩnh là
A Có miền biểu diễn lớn và có dấu phẩy động
B Có miền biểu diễn lớn
C Có miền biểu diễn lớn, biểu diễn được các giá trị
nhỏ độ chính xác cao
D Có miền biểu diễn lớn và đơn giản hóa trong việc
thiết kế các khối tính toán
Trắc nghiệm
Trang 20Câu 2: Thao tác làm tròn số thực là bắt buộc vì
A Các phép toán trên số thực không có độ chính xác
tuyệt đối
B Số thực có dạng dẫu phảy động
C Số lượng bit biểu diễn số là giới hạn
D Đảm bảo độ chính xác tốt nhất cho phép toán
Trắc nghiệm
Trang 21Câu 3: Nhược điểm chính của số thực dấu phẩy
tĩnh là
A Có độ chính xác không cao
B Phân bố không đều
C Các khối xử lý tính toán có cấu trúc phức tạp
D Có miền biểu diễn hạn chế
Trắc nghiệm
Trang 22Câu 4: Ưu điểm chính của số thực dấu phẩy tĩnh:
A Đơn giản
B Phân bố đồng đều
C Dễ thiết kế các khối tính toán
D Kế thừa được các thiết kế của số nguyên
Trắc nghiệm