1 定点数基本概念 #
mindmap
id1[定点数基本概念]
id1-1[定点数定义与特点]
id1-2[定点数的基本概念]
id1-3[定点数与浮点数的区别]
id1-4[定点数的应用场景]
id1-5[定点数表示范围]
id1-6[字长对表示范围的影响]
id1-7[不同字长下的数值范围计算]
id1-8[溢出问题分析]
定点数定义与特点
定点数的基本概念
定点数与浮点数的区别
定点数的应用场景
定点数表示范围
字长对表示范围的影响
不同字长下的数值范围计算
溢出问题分析
2 定点数的表示方法 #
原码表示法
原码的定义与格式
原码的表示范围
原码的优缺点分析
反码表示法
反码的定义与计算
反码的表示特点
反码的应用场景
补码表示法
补码的定义与计算规则
补码的数学原理
补码的表示范围与特点
移码表示法
移码的定义与计算
移码的表示特点
移码在浮点数阶码中的应用
mindmap
id2[定点数的表示方法]
id2-1[原码表示法]
id2-2[原码的定义与格式]
id2-3[原码的表示范围]
id2-4[原码的优缺点分析]
id2-5[反码表示法]
id2-6[反码的定义与计算]
id2-7[反码的表示特点]
id2-8[反码的应用场景]
id2-9[补码表示法]
id2-10[补码的定义与计算规则]
id2-11[补码的数学原理]
id2-12[补码的表示范围与特点]
id2-13[移码表示法]
id2-14[移码的定义与计算]
id2-15[移码的表示特点]
id2-16[移码在浮点数阶码中的应用]
3 定点数的运算 #
mindmap
id3[定点数的运算]
id3-1[定点数加法运算]
id3-2[原码加法运算]
id3-3[补码加法运算]
id3-4[加法运算的溢出判断]
id3-5[定点数减法运算]
id3-6[原码减法运算]
id3-7[补码减法运算]
id3-8[减法运算的实现方法]
id3-9[定点数乘法运算]
id3-10[原码乘法运算]
id3-11[补码乘法运算]
id3-12[布斯乘法算法]
id3-13[阵列乘法器原理]
id3-14[定点数除法运算]
id3-15[原码除法运算]
id3-16[补码除法运算]
id3-17[恢复余数法]
id3-18[不恢复余数法]
定点数加法运算
原码加法运算
补码加法运算
加法运算的溢出判断
定点数减法运算
原码减法运算
补码减法运算
减法运算的实现方法
定点数乘法运算
原码乘法运算
补码乘法运算
布斯乘法算法
阵列乘法器原理
定点数除法运算
原码除法运算
补码除法运算
恢复余数法
不恢复余数法
4 运算器设计与实现 #
算术逻辑单元 ALU
ALU的基本结构
ALU的功能设计
ALU的性能指标
加法器设计
半加器与全加器
串行进位加法器
超前进位加法器
乘法器设计
阵列乘法器
布斯乘法器
流水线乘法器
除法器设计
阵列除法器
SRT除法算法
除法器的优化设计
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id4[运算器设计与实现]
id4-1[算术逻辑单元 ALU]
id4-2[ALU的基本结构]
id4-3[ALU的功能设计]
id4-4[ALU的性能指标]
id4-5[加法器设计]
id4-6[半加器与全加器]
id4-7[串行进位加法器]
id4-8[超前进位加法器]
id4-9[乘法器设计]
id4-10[阵列乘法器]
id4-11[布斯乘法器]
id4-12[流水线乘法器]
id4-13[除法器设计]
id4-14[阵列除法器]
id4-15[SRT除法算法]
id4-16[除法器的优化设计]
5 定点数运算的误差分析 #
mindmap
id5[定点数运算的误差分析]
id5-1[截断误差]
id5-2[截断误差的产生原因]
id5-3[截断误差的计算方法]
id5-4[截断误差的影响分析]
id5-5[舍入误差]
id5-6[舍入规则与方法]
id5-7[舍入误差的分析]
id5-8[减少舍入误差的技术]
id5-9[溢出处理]
id5-10[溢出的检测方法]
id5-11[溢出的处理策略]
id5-12[饱和运算技术]
截断误差
截断误差的产生原因
截断误差的计算方法
截断误差的影响分析
舍入误差
舍入规则与方法
舍入误差的分析
减少舍入误差的技术
溢出处理
溢出的检测方法
溢出的处理策略
饱和运算技术
6 定点数的扩展与转换 #
位数扩展
符号扩展原理
零扩展方法
扩展对数值的影响
不同码制间的转换
原码与补码的相互转换
补码与移码的相互转换
转换过程中的注意事项
定点数与浮点数的转换
定点数转浮点数
浮点数转定点数
转换精度分析
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id6[定点数的扩展与转换]
id6-1[位数扩展]
id6-2[符号扩展原理]
id6-3[零扩展方法]
id6-4[扩展对数值的影响]
id6-5[不同码制间的转换]
id6-6[原码与补码的相互转换]
id6-7[补码与移码的相互转换]
id6-8[转换过程中的注意事项]
id6-9[定点数与浮点数的转换]
id6-10[定点数转浮点数]
id6-11[浮点数转定点数]
id6-12[转换精度分析]
7 定点数在计算机系统中的应用 #
mindmap
id7[定点数在计算机系统中的应用]
id7-1[在CPU中的应用]
id7-2[定点运算单元]
id7-3[地址计算]
id7-4[指令操作数处理]
id7-5[在数字信号处理中的应用]
id7-6[定点DSP处理器]
id7-7[滤波器的定点实现]
id7-8[FFT的定点运算]
id7-9[在嵌入式系统中的应用]
id7-10[嵌入式处理器中的定点运算]
id7-11[资源受限环境下的优化]
id7-12[实时系统中的定点数处理]
在CPU中的应用
定点运算单元
地址计算
指令操作数处理
在数字信号处理中的应用
定点DSP处理器
滤波器的定点实现
FFT的定点运算
在嵌入式系统中的应用
嵌入式处理器中的定点运算
资源受限环境下的优化
实时系统中的定点数处理
8 定点数运算的优化技术 #
硬件优化技术
并行计算技术
流水线技术
专用硬件加速器
软件优化技术
编译器优化
算法优化
内存访问优化
系统级优化
总线优化
缓存优化
功耗优化
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id8[定点数运算的优化技术]
id8-1[硬件优化技术]
id8-2[并行计算技术]
id8-3[流水线技术]
id8-4[专用硬件加速器]
id8-5[软件优化技术]
id8-6[编译器优化]
id8-7[算法优化]
id8-8[内存访问优化]
id8-9[系统级优化]
id8-10[总线优化]
id8-11[缓存优化]
id8-12[功耗优化]