Subiect coprocessor 6 matematica

1. Scopul coprocesor matematic (FPU)

O parte importantă a microprocesorului Intel Architecture este existența unor dispozitive de prelucrare a datelor numerice în format virgulă mobilă.

Coprocessor completează procesorul de următoarele caracteristici noi pentru prelucrarea format de date reale:

Suport complet pentru standardele IEEE-754 și -854 pe virgula mobila aritmetică. Aceste standarde descriu modul în formate de date cu care să lucreze co-procesor, și să le setați funcții puse în aplicare;

Susțineți algoritmi numerici pentru calcularea valorilor funcțiilor trigonometrice, logaritmică, etc. fără a fi nevoie de auto-dezvoltare a funcțiilor respective;

numere de procesare zecimale până la 18 biți, permițând coprocesorul să efectueze operații aritmetice fără rotunjire a valorilor 18-10 întregi zecimale;

prelucrare numere reale de la 3.37x10 -4932 gama. 1.18x10 4932.

2. Un set de registre

Din punctul de vedere al programatorului, coprocesorul este un set de registre, prezentat în Figura 2.1, din care fiecare are scopul său funcțional, un set de tipuri de date și comenzi ale sistemului.

trei grupuri de registru pot fi identificate în modelul programului coprocesorului:

opt registre R0 - R7. formează baza unui model de program de coprocesor - stiva coprocessor;

trei registre oficiale: un registru de stare al SWR coprocessor. Controlul coprocessor înregistra CWR. TWR tag-uri de registru cuvânt;

două indicii înregistrați: Date - DPR și echipe - DPI.

Figura 2.1 - Programarea modelului coprocessor

2.1 Registre coprocessor stivă

Dimensiunea fiecăruia dintre registrele R0-R7 80 biți. Organizarea registrelor din stivă caracteristică a dispozitivelor specializate pe prelucrarea și algoritmi de calcul utilizate pentru a reprezenta expresii matematice RPN (Polizim). Calculul unei astfel de expresie este o probă din stivă operație următoare. Dacă această operație binar, atunci stiva extras doi operanzi pe care acțiunea și produse în conformitate cu operațiunea selectată anterior. Realizarea de algoritmi numerici bazate pe stiva registru oferă un câștig semnificativ în viteza de calcul.

stivă registru coprocessor este organizat într-un inel. Acest lucru înseamnă că toate registrele de stivă din punct de vedere funcțional este exact la fel și egale. Ca și în orice stivă, stiva de coprocesorul este punctul culminant al care este „plutitoare“. Controlul nodului curent de hardware-ul prin intermediul câmpului registru de trei biți TOP SWR (a se vedea. Figura 2.1). Numărul fizic este înregistrat în acest domeniu (0. 7) al registrului stivă, care la moment este curent de sus a stivei.

Figura 2.2 - registre stivă numerotare fizice și logice