计算机系统基础：实验3-创新互联

计算机系统基础：实验3 同符号浮点数加法运算/无符号定点数乘法运算的机器级表示

提示：根据《计算机系统基础》中给出的解释来解决更容易，看一下p73页能更简单理解

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题目要求：

能够用C语言仿真浮点数加法器的运算过程
能够用C语言仿真无符号数乘法器的运算过程

#include#includefloat addfloat(char float1[], char float2[], int m, int n);
unsigned mul(char int1[], char int2[], int m, int n);
float floatToValue(char binary[],int count);//浮点数的10进制转换
int calExponent(char float1[], char float2[]);//对阶
int shiftRight(char wei1_re[]);// 计算右规
void unsignedAdd(char wei1[],char wei2[],char wei_re[]);//计算无符号数相加

int main(){ // 浮点数加法器
//    char float1[33];
//    char float2[33];
//    printf("浮点数：\n");
//    fgets(float1,33,stdin);
//    scanf("\n");
//    fgets(float2,33,stdin);
//    int m = 0,n = 0;
//    float result = addfloat(float1,float2,m,n);
//    printf("结果为：%f \n",result);
    //无符号整数乘法
    char int1[5];
    char int2[5];
    printf("乘法：\n");
    fgets(int1,5,stdin);
    scanf("\n");
    fgets(int2,5,stdin);
    int m = 0,n = 0;
    
    mul(int1, int2,m,n);

    return 0;
}

float addfloat(char float1[], char float2[], int m, int n){char wei1[27],wei2[27],wei_re[27],result[32];;
    int i;
    for(i=0;i<27;i++){wei1[i] = '0';
        wei2[i] = '0';
        wei_re[i] = '0';
    }
    
    int move = calExponent(float1, float2);
        //尾数加减
        if(move<0){//move = -move;
            int t;
            //27位中第零位不取数字，用作进位
            //第二位为隐藏位，必为‘1’
            wei1[-move+1] = '1';
            wei2[1] = '1';
            //之后的的23位为尾数的小数值
            for(t=9;t<32;t++){wei1[t-7-move] = float1[t];
                wei2[t-7] = float2[t];
            }
            unsignedAdd(wei1, wei2, wei_re);
            //右规
            int count = shiftRight(wei_re);
            //计算最终值
            for (i = 0; i<32; i++) {if(i<9){result[i] = float2[i];
                }
                else{result[i] = wei_re[i-7];//结果尾数的从第2位开始 第0位是右规 第1位是隐藏位
                }
            }
           
            return floatToValue(result,count);
        }
        else{int t;
            //27位中第零位不取数字，用作进位
            //第二位为隐藏位，必为‘1’
            wei2[move+1] = '1';
            wei1[1] = '1';
            //之后的的23位为尾数的小数值
            for(t=9;t<32;t++){wei2[t-7+move] = float2[t];
                wei1[t-7] = float1[t];
            }
            unsignedAdd(wei2, wei1, wei_re);
            //右规
            int count = shiftRight(wei_re);
            //计算最终值
            for (i = 0; i<32; i++) {if(i<9){result[i] = float1[i];
                }
                else{result[i] = wei_re[i-7];//结果尾数的从第2位开始 第0位是右规 第1位是隐藏位
                }
            }
           
            return floatToValue(result,count);
        }
}
//计算阶码
int calExponent(char float1[], char float2[]){int count=0,i,j,e1=0,e2=0;
    char temp[9];
    temp[0] = '0';
    //对阶 float1的阶码-float2的阶码
    for(i = 8; i >= 1; i--) {if(count){temp[i] = float2[i]=='1' ? '0':'1';
        }
        if(float2[i]!='0'&& count == 0){temp[i] = float2[i];
            count++;
        }
        
    }
        for(j=1;j<9;j++){if(float1[j]=='1') {e1 = e1 + (1<<(8-j));
            }
            if(temp[j]=='1') {e2 = e2 + (1<<(8-j));
            }
        }
        
        return e1+e2-256;
}
//尾数右移
int shiftRight(char wei_re[]){//右规
    int count = 0;
    if (wei_re[0] == '1') {int i;
        count++;
        char temp[27];
        for (i=0; i<27; i++) {temp[i] = wei_re[i];
        }
        wei_re[0] = '0';
        for (i = 1; i<27; i++) {wei_re[i] = i==0 ? 0:temp[i-1];
        }
    }
    if(wei_re[26]=='1'){if(wei_re[25]=='1'){int t;
            for (t = 24; t>=0; t++) {if(wei_re[t]!='1'){wei_re[t] = '1';
                    break;
                }
                wei_re[t] = '0';
            }
        }
        else {if(wei_re[24]=='1'){int v;
                for (v = 23; v>=0; v++) {if(wei_re[v]!='1'){wei_re[v] = '1';
                        break;
                    }
                    wei_re[v] = '0';
                }
            }
        }
    }
    return count;
    
}


//无符号整数乘法
unsigned mul(char int1[], char int2[], int m, int n){char result[9];
    for (m = 0; m<9; m++) {result[m] = '0';
    }
    int count = 8;
    char cin = '0';
    for (n = 3; n>0; n--) {if(int2[n]!='0'){int i,j = count;
            for(i = 3 ;i>=0;i--){if(int1[i] == result[j]){char temp = result[j];
                    result[j] = cin!='0' ? '1':'0';
                    cin = temp!='0' ? '1':'0';
                }else{result[j] = cin!='0' ? '0':'1';
                    cin = result[j] !='0' ? '0':'1';
                }
                j--;
            }
        }
        count--;
    }
    printf("结果为：");
    for (n = 1; n<9; n++) {printf("%c",result[n]);
        if (n==4) {printf(" ");
        }
    }
    return 0;
}