目录
1 定点运算
2 浮点四则运算
3 算术逻辑单元
1 定点运算
1.1 算术移位规则
1.2算术移位和逻辑移位的区别
1.3 加减法运算
1、补码加减运算公式
连同符号位一起相加，符号位产生的进位自然丢掉
2、溢出判断---要考虑机器数的长度、寄存器的长度
（1）一位符号位判溢出
参加操作的两个数（减法时即为被减数和“求补”以后的减数）符号相同，其结果的符号与原操作数的符号不同，即为溢出
硬件实现
最高有效位的进位（异或）符号位的进位=1---溢出
（2）两位符号位判溢出
结果的双符号位相同---未溢出；结果的双符号位不同---溢出；
最高符号位代表其真正的符号
3、补码加减法的硬件配置
1.4 乘法运算---逻辑右移，连同符号位一起右移
（1）乘法运算可用加和移位实现；
（2）由乘数的末位决定被乘数是否与原部分积相加，然后->1位形成新的部分积，同时乘数->1位（末位移丢），空出高位存放部分积的低位；
（3）被乘数只与部分积的高位相加；
1.5 原码的乘法运算
（1）原码乘法规则
逻辑移位说明，带符号位一起移动
（2）原码一位乘的硬件配置
计数器C为N，每移位一次就减一
S为符号位异或运算
Q为乘商寄存器，高位逐渐被累加和低位占据
1.6 除法运算
（1）笔算除法
（2）笔算除法和机器除法比较
（3）原码除法---机器除法---通过加减比大小
2 浮点四则运算
2.1 浮点加减运算
尾数只可以右移，右移可能会精度损失，左移会造成数据丢失
小阶向大阶看齐
2.2规格化---提高存储效率，避免浪费
（1）对阶
（2）尾数求和
（3）规格化---左规、右规
（4）舍入 ：在对阶和右规过程中，可能出现尾数末位溢出引起误差，考虑舍入
0舍1入法；恒置“1”法
2.3 溢出判断
3 算术逻辑单元
3.1 ALU电路
组合逻辑电路---不存储
Ki不同取值，Fi不同
3.2 快速进位链
（1）并行加法器
（2）串行进位链
（3）并行进位链
3.3 改进进位链
以上门电路的输入特别多结构复杂才可以实现并行进位，因此有一下改进这种方式
（1）单重分组跳跃进位链
n位全加器分若干小组，小组中的进位同时产生，小组与小组之间采用串行进位，以n=16为例
（2）双重分组跳跃进位链
n位全加器分若干大组，大组中又包含若干小组，每个大组中小组的最高位进位同时产生，大组与大组之间采用串行进位。
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