jchdl - GSL实例 - Sub（二的补码实现）

https://mp.weixin.qq.com/s/10fgjqPt2pRvIJzjDGYgBg

 

概念辨析

 

《IC-二进制, 自然数, 有符号数》：https://mp.weixin.qq.com/s/9rGs9yN-OvLvEclnDZr87Q

 

两个结论：

1. 如果不把符号位编码编进二进制数里面，那么符号位就要单独考虑。保证被减数一定要大于减数，不然减出来的差（负数）无法表示。比如：在小学一二年级的时候，做减法必须保证被减数大于减数，如果反过来不够减，学生就不知道该怎么表示了。

2. 补码表示的一定是有符号数。

3. 无符号数是数的二进制表示形式，不牵涉到编码的概念。既不牵涉到补码，也不牵涉到原码。

 

参考链接

https://github.com/wjcdx/jchdl/blob/master/src/org/jchdl/model/gsl/operator/arithmetic/Sub.java

 

补码的编码方法有两个好处（鱼与熊掌）：

1. 把符号位编进数字中，无需单独处理符号位；

1. 可以把符号位带入运算，无需单独处理符号位；

 

补码的减法可以转变为加法，降低了实现逻辑的难度。下面介绍二进制数补码形式的减法运算。

 

1.创建Sub.java, 并生成构造方法和logic()方法

略

 

2. 根据逻辑原理图，添加输入输出线

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3. 在构造方法中搜集输入输出线并调用construct()方法

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4. 在logic()方法中创建子节点并连线

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这里把 a - b转换为 a + (-b)。-b 是 b 相反数。求相反数就是求二的补码形式。

这里使用Add来实现减法，但没有提供输入进位，所以使用0代替。

不考虑输出进位，所以输出到地。（无法转换为Verilog）

 

5. 创建inst静态方法方便后续使用

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6. 创建main方法执行验证

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运行结果为：

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7. 生成Verilog

生成定制化模块名：

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调用toVerilog()方法生成Verilog实现。

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执行结果如下：

 

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