《電子技術應用》
您所在的位置:首頁 > 可編程邏輯 > 設計應用 > 基于Verilog計算精度可調的整數除法器的設計
基于Verilog計算精度可調的整數除法器的設計
摘要: 目前,實現除法器的方法有硬件實現和軟件實現兩種方法。硬件實現的方法主要是以硬件的消耗為代價,從而有實現速度快的特點。用硬件的方法來實現除法器的研究很多,如利用微處理器實現快速乘除法運算,FPGA實現二進制除法運算,模擬除法器等;而通過軟件實現的除法器算法,可以大大提高器件的工作頻率和設計的靈活性,可以從總體上提高設計性能,而設計高效實用的算法是除法器的關鍵,故除法器的算法研究成為現今熱點。
Abstract:
Key words :

      除法器是電子技術領域的基礎模塊,在電子電路設計中得到廣泛應用。目前,實現除法器的方法有硬件實現和軟件實現兩種方法。硬件實現的方法主要是以硬件的消耗為代價,從而有實現速度快的特點。用硬件的方法來實現除法器的研究很多,如利用微處理器實現快速乘除法運算,FPGA實現二進制除法運算,模擬除法器等;而通過軟件實現的除法器算法,可以大大提高器件的工作頻率和設計的靈活性,可以從總體上提高設計性能,而設計高效實用的算法是除法器的關鍵,故除法器的算法研究成為現今熱點。

  目前,軟件方面主要是通過減法算法來實現除法運算,把被除數作為被減數,除數作為減數,作減法,直到被減數小于減數為止,記錄能夠相減的次數即得到商的整數部分。將所得的余數乘以10作為被減數,除數作為減數,作減法,差重新置入被減數,反復相減,直到被減數小于減數為止,記錄能夠相減的次數即得到商的十分位數值。依此繼續下去,可得到商的百分位數值,千分位數值,……,要精確到哪一位,就依次做到哪一位。此方法的缺點是速度慢,而且最后一位的精度不高,為了克服以上的缺點,這里設計一種算法在軟件上改進了除法器運算的準確性和處理速度。
 
  1 設計方法
  對于任意給定的兩個整數fenzi和fenmu,設fenzi為被除數,fenmu為除數。為了得到兩個數相除的十進制結果,本設計主要通過下面的算法來實現,假如要保留小數點后面的n位有效數字,首先把fenzi乘以10的n次方,賦值給寄存器變量dataO;接著把fenmu分別乘以10的(n+m),(n+m一1),(n+m一2),…,1,O次方分別賦值給(n+m+1)個不同的變量data(n+m+1),data(n+m),…,datal,其中m是fenzi和fenmu的位數之差(當fenzi的位數多于fenmu時,m為正,否則為負);先求出商的最高位的值,如果dataO大于data(n+m+1),則計數器自動加1,再把dataO和data(n+m+1)的差值賦給data0,再相減直到data0的值小于data(n+m+1),此時計數器的計數值就是最高位的值;依此用同樣的方法繼續下去,就可得到各個位上的值。對最后一位進行四舍五入處理,當相減后的dataO<datal時,再通過比較dataO*2是否大于datal,如果大于datal,則最后一位計數器的值加1,否則不變,最后把得到的整體值除以10的n次方,也就是小數點往左移動n位。傳統除法算法由于采用多次相減的過程來實現,相減的過程耗費了大量時鐘脈沖,而且對運算結果的最后一位沒有進行處理;而本設計是通過采用位擴展使除數和被除數位數相同,進而對每一位進行分開處理,減少了做減法運算的次數,從而提高運算速度;同時采用四舍五入的方法對運算結果進行處理,提高準確性。上面算法是一種順序方式,用Verilog硬件描述語言很容易實現,圖1為流程圖,其中假定fenzi為3位的整數,fenmu為2位的整數,除法運算精確到百分位。
 
  2 仿真結果及分析
  對上述的流程圖用Verilog描述語言編程,在Ca—dence的NC—Verilog仿真器下仿真,設輸入的Ienzi和fenmu的值分別為128和11,仿真波形如圖2所示。
  從圖2的波形可以看出,輸出結果為1 164,除法運算要精確到百分位,所以往左移動2位,其最終的值為11.64,而實際的值為11.636 36……,經過四舍五入得到的結果完成正確。從仿真時間來看,對于相同的數值輸入,本設計只用了12個脈沖,而普通除法器至少需要20個脈沖(128/11=11余7,70/11=*,40/11=3余7,1l+6+3=20),相比之下本設計的除法算法有很大的優勢。
 
  然而對于兩個位數相差很大的數相除,則本設計的速度優勢更加的明顯,本設計每一位的運行時間都不會超過9個時鐘脈沖,因此進行,z位計算的總脈沖也不會超過9n個,而傳統的除法運算需要多個時鐘脈沖,一般會是本設計時鐘脈沖的數倍。該算法同樣適合小數的運算,只要把小數化成整數,再做同樣的處理,就可以得到精確的結果。
 
  3 結 語
 
  通過對除法器算法的改進,用四舍五入的方法對數據進行處理,使得到的結果準確性有了進一步的提高;運用移位、循環減法,實現數據的高速運算,并能任意設定計算的精度。運用此方法在軟件方面設計除法器對速度和準確性的提高有積極意義。
此內容為AET網站原創,未經授權禁止轉載。
亚洲一区二区欧美_亚洲丝袜一区_99re亚洲国产精品_日韩亚洲一区二区
亚洲欧美区自拍先锋| 久久精品综合| 久久精品人人做人人爽电影蜜月| 日韩午夜激情| 亚洲欧洲日本国产| 亚洲成人自拍视频| 国自产拍偷拍福利精品免费一| 国产精品网站在线播放| 欧美视频一区在线观看| 欧美激情综合亚洲一二区| 欧美成人在线免费视频| 噜噜噜噜噜久久久久久91| 久久久久国产一区二区三区四区| 欧美中文在线观看| 亚久久调教视频| 欧美一区二区免费| 欧美一区免费视频| 久久成年人视频| 羞羞答答国产精品www一本| 先锋影音久久| 欧美一区二区三区在线| 欧美伊人久久大香线蕉综合69| 欧美自拍丝袜亚洲| 欧美在线播放一区二区| 久久精品视频免费| 久久综合久色欧美综合狠狠| 久久夜色精品国产欧美乱极品| 久久一区二区三区四区| 美女福利精品视频| 欧美成人国产一区二区| 欧美理论电影在线播放| 欧美日韩爆操| 欧美日韩综合精品| 国产精品三级视频| 国产一区清纯| 国内外成人在线| 亚洲国产精品免费| 一本一道久久综合狠狠老精东影业| 一区二区久久久久| 亚洲午夜黄色| 欧美伊人久久久久久久久影院| 欧美在线播放| 亚洲精选国产| 亚洲午夜精品久久久久久app| 亚洲欧美在线看| 久久九九精品| 欧美大片一区二区| 欧美日韩一二三区| 国产精品亚洲人在线观看| 国产日韩精品一区二区| 伊人久久婷婷色综合98网| 亚洲黄色大片| 亚洲一区在线播放| 久久精品99国产精品| 亚洲精品美女久久久久| 久久精品国产一区二区三区| 亚洲电影在线| 99视频超级精品| 香蕉久久一区二区不卡无毒影院| 亚洲电影免费在线观看| 99xxxx成人网| 欧美亚洲日本一区| 久久人人超碰| 欧美日韩日韩| 国产日产欧产精品推荐色| 在线不卡亚洲| 99在线精品视频在线观看| 午夜精品福利视频| 亚洲伦理在线| 欧美诱惑福利视频| 欧美激情一区二区三区高清视频| 国产精品久久久久久久久久免费看 | 免费在线播放第一区高清av| 欧美三区在线视频| 黄色在线成人| 亚洲社区在线观看| 亚洲欧洲精品一区二区三区| 午夜精品影院| 欧美韩日精品| 国产亚洲福利| 中文欧美在线视频| 亚洲国产美女| 欧美影院午夜播放| 欧美日韩一区在线观看| 国内精品一区二区三区| 亚洲一区3d动漫同人无遮挡| 亚洲日本成人在线观看| 久久gogo国模裸体人体| 欧美日韩成人综合在线一区二区 | 99re6这里只有精品视频在线观看| 欧美在线www| 亚洲一区二区三区高清| 欧美不卡福利| 韩国av一区| 亚洲一区欧美一区| 99国产一区二区三精品乱码| 久久久久国产精品www| 国产精品久久久久久久久借妻 | 最新中文字幕亚洲| 欧美专区在线| 亚洲免费在线精品一区| 欧美另类亚洲| 亚洲成人在线视频播放| 欧美夜福利tv在线| 午夜精品久久久久久久久久久久久 | 久久精品夜色噜噜亚洲aⅴ| 国产精品家教| 日韩视频在线观看一区二区| 亚洲激情另类| 久久先锋资源| 国产在线成人| 午夜天堂精品久久久久| 亚洲已满18点击进入久久| 欧美日韩ab片| 亚洲激情视频网| 亚洲欧洲精品一区| 久久亚洲精品一区| 国产亚洲欧美一级| 亚洲欧美日韩一区二区三区在线观看| 亚洲视频免费在线| 欧美日本在线观看| 亚洲国产女人aaa毛片在线| 久久精品一区二区三区中文字幕| 久久国产加勒比精品无码| 国产精品亚洲综合色区韩国| 亚洲一区二区久久| 午夜欧美大尺度福利影院在线看 | 国产视频一区在线观看| 亚洲免费在线电影| 午夜精品99久久免费| 欧美午夜精品一区二区三区| 99精品欧美一区二区三区| 一区二区成人精品| 欧美日韩视频免费播放| 亚洲精品国产日韩| 亚洲视频一区二区免费在线观看| 欧美交受高潮1| 99av国产精品欲麻豆| 亚洲一区二区三区高清| 国产精品热久久久久夜色精品三区 | 一级日韩一区在线观看| 亚洲欧美日韩在线一区| 国产精品视频一二三| 午夜国产精品影院在线观看| 久久av老司机精品网站导航| 国产午夜亚洲精品羞羞网站 | 亚洲激情偷拍| 欧美韩国在线| 日韩一二三区视频| 亚洲欧美日韩在线播放| 国产午夜精品视频| 亚洲第一精品夜夜躁人人爽| 久久这里只精品最新地址| 亚洲第一久久影院| 一区二区三区**美女毛片| 国产精品成人一区二区| 午夜精品一区二区三区四区 | 欧美在线播放高清精品| 激情小说亚洲一区| 亚洲美女av电影| 国产精品xxxav免费视频| 亚洲男人第一av网站| 久久久九九九九| 亚洲国产一区在线| 亚洲午夜久久久| 国产欧美一区二区在线观看| 亚洲第一区色| 欧美日韩日日骚| 欧美一区二区啪啪| 欧美电影资源| 亚洲一区999| 久热精品视频在线| 日韩视频在线观看国产| 久久国产一区二区三区| 亚洲国产日韩欧美在线动漫| 亚洲综合电影一区二区三区| 国模叶桐国产精品一区| 99精品视频一区| 国产九九视频一区二区三区| 亚洲国产三级网| 国产精品久久久久免费a∨大胸 | 亚洲电影免费在线| 欧美日韩综合不卡| 欧美在线播放| 欧美日韩亚洲91| 久久精品国产2020观看福利| 欧美日韩一区综合| 欧美专区一区二区三区| 欧美人与禽猛交乱配| 欧美在线欧美在线| 欧美日韩免费区域视频在线观看| 香蕉久久精品日日躁夜夜躁| 欧美激情a∨在线视频播放| 午夜精品国产精品大乳美女| 欧美另类女人| 亚洲国产99精品国自产| 国产精品视频99| 99re6这里只有精品| 狠狠色狠狠色综合人人| 午夜精品成人在线|