数学指令是如何在硬件上实现的？

Question

我正在寻找一些示例代码，可以“模拟”最常用的数学指令(加法、减法、乘法、除法)，并且将涵盖基于硬件的cpu处理器所遵循的所有步骤。

我做的第一件事就是使用谷歌，得到的结果是：https://bochs.svn.sourceforge.net/svnroot/bochs/trunk/bochs/cpu/

但这不是我的want.This是一个指令包装器/仿真器，而我想看看cpu是如何做一切事情的。

。。

Answer 1

TTL是介绍数字逻辑的一种很好的方法。如果你在谷歌上搜索"TTL算术“之类的东西，你可能会得到很多关于如何创建加法器和乘法器之类的教程的链接。

(当然，知道要搜索什么是问题的一半。)

Answer 2

你应该在谷歌上搜索二的补码算术。

您可能会对此Computer Arithmetic Algorithms Simulator感兴趣。

Answer 3

如果你真的想要‘模拟’代码，‘(从字面上讲)，你需要一个布尔代数语法的解析器：

S ::= E;
E ::= (E)
E ::= T AND T
E ::= T OR T
E ::= T NOR T
T ::= NOT T
T ::= IDENTIFIER # Set of named bits
...
Include grammar for STATEMENTs.

简单地说，为上面的语法编写一个解析器，这样您就可以开始用布尔代数编写代码。

# Half Adder
SUM = A NOR B;
CARRY = A AND B;

编辑:我意识到这个SO问题已经定义了一个解决方案。Boolean expression (grammar) parser in c++

在这里，您可以在von Neumann架构中构建一个算术逻辑单元，它应该能够处理前面提到的算术运算：http://en.wikibooks.org/wiki/Microprocessor_Design/ALU