verilog 浮點數運算疑問@@

呆頭鴨

想請問有設計過IEEE 754 浮點數 規則的程式的大大.....
, z) K5 V6 }2 i& I! I8 N3 x) x
! i+ _+ h( I7 `8 O* m0 U- p規則小弟是看的懂,不過疑問處在於
假設我設計一個簡單的浮點數加法器,輸入數值a跟b相加.
那麼,我的"a如果是十進制10.5"  "b是2.125"
a跟b是要先正規化之後再行運算嗎?
. i* {" j3 U" m$ X: Z4 O這樣正規化之前,10.5要怎麼顯示成二進位?是固定位元顯示整數部份,
另一部份固定位元顯示小數部份..ex: 10.5=>1010.1
% o& E1 G" A) o2 l( [) V這樣輸入a之後變成10101,程式內部再將a[4:1]斷定成整數a[0]斷定成浮點數,
這樣設計對嗎?
我是剛接觸的菜鳥..還請大大們指教提拔....如果有相關code可以參考感激不盡m(_ _)m

呆頭鴨

謝謝大大們的幫助,目前我已經完成了部分的程式,現在又遇到一點問題,想提出來跟大大們討論一下...
想請問大大們~
. Y) }, C# G; d# F. P! V9 r( Sa= 41B20000  (16進制- ieee754格式)  十進制22.25
# y6 B4 X0 _5 M1 a) Q7 }: [4 vb=C2010000  (16進制- ieee754格式)   十進制-32.25
' o: u+ {; e+ E' Z請問可以直接對ieee754格式的a跟b做四則運算嗎?
3 j# _4 c% g: |8 O# E6 f4 R(小數點對齊,實數相對位移後)a+b是否等於C2580000 ?
: x0 v/ B6 c$ u8 d4 i& Q

還是說一定要先做十進制的22.25+(-32.25)= -10 最後答案才用IEEE754表示?
0 ]$ c7 t! ?! ^8 A9 p-10的IEEE754表示=C1200000

* d8 I. u" X1 r- l# ]C2580000與C1200000好像不太一樣.
還是說要怎麼逆運算才可以求出-10?
6 o9 z) Z  I) k大大曉得嗎@@?

playfuntime

我之前也是這樣子用~

我覺得應該是ok的情況！

呆頭鴨

不過如果照這樣寫,感覺上小數點是固定的,不像浮點數的感覺耶....

addn

您好
8 {) x: u. _. N- A7 w2 v! j1.如果a,b兩值還沒正規化,則先將a,b正規化,
6 e$ ?3 U% I6 E& _$ w0 F) m, a2.將a,b尾數對齊
3.尾數相加
4.將結果正規化

您參考看看

呆頭鴨

大大~我陷在卡在將輸入數值做正規化的動作,
假如輸入的a是10.5, 在程式裡面會變成10101串列輸入,假設我程式固定只有運算到小數第一位,
3 j, f% ~; i. Z1 G. C: `  f這樣可以抓到1010.1並且將其正規化,但是如果我輸入數值是整數的00100,這樣他要怎麼判別小數點的位置@@?
他要怎麼判斷輸入的數值是不是浮點數?

addn

您好
) e2 j8 n1 |; R0 H2 d6 v$ `
/ h. Y$ j( ~  G% A" @+ e! _+ Z  a,b兩數要做浮點相加,那麼a,b兩值就要為浮點格式,
你的問題不是卡在正規化,10.5=1010.1是定點小數,
10101,00100都不是浮點格式,如何將之正規化,
3 J( c5 A2 S7 j! K; P0 b# ~# K% m不能拿兩個定點格式的值來做浮點運算,

呆頭鴨

大大~
請問您說的浮點格式,是像IEEE 754格式這種嗎?....還是??
5 a. L0 z' R  l6 ]6 E
- V5 n' F( \3 H9 L是怎樣的浮點數格式輸入到a才可以被正規化呢^^"~不好意思喔~新手問了一些蠢問題@@

addn

您好
  IEEE 754是浮點格式的一種,當然還有其他的,
看你要用哪一種嚕,

如果你用IEEE 754,那麼輸入a,b值就要符合 IEEE 754格式

呆頭鴨

IEEE 754的浮點數格式 不是已經正規化了嗎?...

沒辦法寫CODE讓輸入的串列資料,將十進致10.5二進致為1010.1輸入後再由程式正規化嗎?

addn

您好
9 T; [# C( P; @# c: A+ Q
2 F/ v$ c* X0 i9 o) W a,b不是已知的值嗎?為甚麼不直接用浮點格式來表示,
& K& ^3 U. [  r- ?, J2 @而要用定點再轉一次呢?

呆頭鴨

大大~
8 k. w! h9 K8 V1 x; R. {+ v
3 a5 F6 z7 i! i6 M你的意思是說 假設我程式可以算到小數第3位,輸入的a 10.5 就是變1010.100
6 f8 L% y9 q- \1 ~2 l/ o- q如果是整數1,則變成0001.000  這樣來做正規化?
) c: r+ F5 ]. F/ C0 S2 q還是說Quartus II 有可以判定輸入式浮點數的語法嗎?
8 q; b& [9 R/ P" p5 a2 r& \
3 R9 j$ \) H% k如果沒有的話也得要把輸入的數值做正規化將其輸出,否則也不會有大大說的浮點數格式的輸入吧@@?
不知道我這樣說有沒有錯...^^"

addn

您好

我的意思是你要自己算,將10.5或1先自己轉好成IEEE 754格式,
( ]7 A. e2 t, U3 i2 ?/ C9 |' L然後在輸入到a,b

呆頭鴨

大大~
% P; m$ w' z, y4 Q! V  ]) t我知道你的意思了,不過我目前是需要把非IEEE 754格式的浮點數轉成IEEE 754格式.....
! _/ ~, g0 `1 {! V. J9 }這樣是不可能實現的嗎?^^"

masonchung

可以實現
* D" R# _! N* z1 h+ ~* ?  `# e: r請把了解規則 用電路可把非IEEE 754格式的浮點數(Fixed Point)轉成IEEE 754格式(Float Point)
然後就可以當成浮點數加法器的輸入

+ d2 d3 x6 k( I[ 本帖最後由 masonchung 於 2009-9-22 10:24 PM 編輯 ]

呆頭鴨

masonchung 大大~

如果要這樣做的話,我的A如果是十進制"2.5",並且可運算到小數點後第5位,二進制的輸入訊號是不是一定要是10.10000
+ q; b: _0 `/ m( D這樣有錯嗎?
另外有一點有點疑問,這種作法是不是只能做無號數的浮點數運算?
-2.5的話,轉成二進制輸入到A會變什麼? 110.10000這樣?

masonchung

你說的二進制是 二補數的表示法 http://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E4%BA%8C%E8%A3%9C%E6%95%B8
1 |6 |" q8 b/ F
ieee754 的 二進位浮點數格式在此 http://zh.wikipedia.org/wiki/IEEE_754

這兩種格式轉換可用電路實現
6 v3 ]( t0 W' U) a' }6 ]1 Q
然後再輸入到浮點數加法器運算

phil1801

最近剛好有碰到類似的問題 , 感謝說明

masonchung

請問可以直接對ieee754格式的a跟b做四則運算嗎?
* u. W; N. u0 p' k(小數點對齊,實數相對位移後)a+b是否等於C2580000 ?
不對
只有浮點數加法器和乘法器
9 G0 i6 n3 j- _- }0 q1 N! [! U所以負數要用二補數
6 h+ n1 n+ M) t. o! G, {. N9 \4 t# HC2010000=1_10000100_0000001_0000_0000_0000_0000
; S* |" j" C, Y- t& d( z1 w二補數=1101_1111.1100
  z) m! o" g+ G; @# c22.25=0001_0110.0100
兩者相加即為答案-10, 透過浮點數加法器輸出為C1200000
! K6 ~; f  M" n, x7 k) U
[ 本帖最後由 masonchung 於 2009-11-2 11:12 AM 編輯 ]

masonchung

此二補數 1101_1111.1100 表示成IEEE754格式為42010000
/ J- ~* s  M/ c/ ~# I; F# U6 U1 K所以真正的浮點加法器輸入的MSB只要反相 就變成二補數