负数的二进制表示及左移功能的验证
Verilog代码中经常处理小数时经常需要左移 n 位,实际上相当于放大对应的 2^n 倍。但当涉及带有小数的负数呢,做了验证结果是一样的。
比如我们有十进制数 -5.5,先将其表示成二进制数:
先看数的绝对值,然后将数分成整数和小数两部分。整数采用除基数再倒取余数法;小数部分采用乘基数再取整数法。
(1)整数部分为5:
- 5 / 2=2……1
- 2 / 2=1……0
- 1 / 2=0……1
故整数6的二进制数为101
(2)小数部分为0.5
- 0.5 x 2=1 取出整数1
如果十进制的每一位都用四位二进制表示, 5.5 =0101.1000, 那么0101.1000取反为1010.0111,加一为1010.1000。因此 -5.5可以表示成1010.1000。
现在将其左移4位,得到-5.5放大16倍的数字:10101000,下面要验算该数字是不是 -88。
验算可以通过求其原码实现:该二进制数10101000减一后为10100111,取反为01011000,对应的十进制数为 88 。那么10101000对应的十进制数就是 -88。
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