在vhdl,怎么用加减交替法实现原码8位除法
时间: 2023-08-17 10:10:43 浏览: 83
原码8位除法可以使用加减交替法来实现,具体步骤如下:
1. 将被除数和除数转化为原码形式。
2. 判断被除数和除数的符号是否相同,如果不同则在计算结果时需要取反。
3. 声明两个变量Q和R,分别用来存储商和余数,初始值为0。
4. 循环8次,每次执行以下操作:
a. 将被除数左移一位。
b. 将R左移一位,并将被除数的最高位赋值给R的最低位。
c. 如果R大于等于除数,则将R减去除数,并将Q的最低位设为1,否则Q的最低位设为0。
5. 将Q和R转换回原码形式,如果被除数和除数的符号不同,则需要将商取反。
下面是一个简单的VHDL代码示例:
```vhdl
entity div8 is
port (
dividend : in signed(7 downto 0);
divisor : in signed(7 downto 0);
quotient : out signed(7 downto 0);
remainder : out signed(7 downto 0)
);
end entity div8;
architecture rtl of div8 is
begin
process (dividend, divisor)
variable Q, R : signed(7 downto 0) := (others => '0');
begin
if dividend(dividend'left) = divisor(divisor'left) then
Q := "00000000";
else
Q := "11111111";
end if;
for i in 0 to 7 loop
R := R(6 downto 0) & dividend(dividend'left - i);
R(R'left) := '0';
if R >= divisor then
Q(Q'left - i) := '1';
R := R - divisor;
end if;
Q(Q'left - i) := Q(Q'left - i) xor (dividend(dividend'left) xor divisor(divisor'left));
end loop;
quotient <= Q;
remainder <= R;
end process;
end architecture rtl;
```
在上面的代码中,变量Q和R分别用来存储商和余数,初始值都为0。根据被除数和除数的符号是否相同,将Q初始化为全0或全1。然后使用一个for循环进行8次迭代,每次将被除数左移一位,并将R左移一位并将被除数的最高位赋值给R的最低位。如果R大于等于除数,则将R减去除数,并将Q的最低位设为1,否则Q的最低位设为0。最后将Q和R输出,并根据被除数和除数的符号是否相同来决定是否将Q取反。