定点补码一位除法器设计与实现

"沈阳航空航天大学计算机组成原理课程设计报告，基于恢复余数法的定点原码一位除法程序设计与实现。" 本文是一份关于计算机组成原理课程设计的报告，主题是定点补码一位除法器的设计。设计者首先回顾了相关算法，绘制流程图，并通过学习和分析反汇编指令的代码，逐步将流程转化为Verilog语言或原理图设计。此设计主要分为乘数模块、部分积模块、数据选择器模块、求补模块以及顶层的乘法器。其中，乘数模块和部分积模块使用Verilog语言编写，而其他模块则通过原理图设计输入方式完成。 设计过程中，涉及到了定点数的补码表示法，这是数字系统中处理负数的一种常见方法。补码除法通常包括数值预处理、新余数生成、商的确定（上商置1或置0）以及商符号的运算等步骤。在数值预处理阶段，可能会涉及到符号位的处理和溢出检查。新余数生成模块则根据当前余数和除数进行操作，以得到下一次迭代的余数。上商置1或置0模块决定何时在商中添加1或0，这取决于余数与除数的关系。商符运算模块则负责根据被除数和除数的符号来确定最终商的符号。 在详细设计方案中，报告详细介绍了每个功能模块的设计思路和实现方法，例如寄存器设计、计算算法的总流程图，以及各个关键模块如数值预处理、新余数生成、上商置1和置0以及商符运算的具体实现。这些模块的组合构建了一个完整的除法逻辑。 在测试结果部分，报告列举了两种不同的除法运算仿真情况：两个正数的除法和两个负数的除法，分别展示了仿真过程和结果分析，以验证设计的正确性和有效性。通过这些仿真实验，设计者不仅验证了除法器的功能，还提升了对反汇编指令的理解，熟练掌握了COP2000仿真软件的使用，并锻炼了解决未知问题的能力。 这份报告详细阐述了一位定点补码除法器的设计原理、实现过程以及测试结果，体现了作者对计算机组成原理的深入理解和实践操作技能。通过这样的课程设计，作者不仅巩固了理论知识，也提高了实际问题解决能力和软件应用技巧。