標(biāo)題: 浮點(diǎn)運(yùn)算簡(jiǎn)介 [打印本頁]
作者: 51黑bing    時(shí)間: 2016-3-20 22:47
標(biāo)題: 浮點(diǎn)運(yùn)算簡(jiǎn)介
浮點(diǎn)數(shù)是為了精確表示一切數(shù)而生的。
舉個(gè)例子，計(jì)算機(jī)里整數(shù)和小數(shù)形式就是按普通格式進(jìn)行存儲(chǔ)，例如1024、3.1415926等等，這個(gè)沒什么特點(diǎn)，但是這樣的數(shù)精度不高，表達(dá)也不夠全面，為了能夠有一種數(shù)的通用表示法，就發(fā)明了浮點(diǎn)數(shù)。
浮點(diǎn)數(shù)的表示形式有點(diǎn)像科學(xué)計(jì)數(shù)法（*.*****×10^***），它的表示形式是0.*****×10^***，在計(jì)算機(jī)中的形式為 .***** e ±***），其中前的星號(hào)代表定點(diǎn)小數(shù)，也就是整數(shù)部分為0的純小數(shù)，后面的指數(shù)部分是定點(diǎn)整數(shù)。利用這樣的形式就能表示出任意一個(gè)整數(shù)和小數(shù)，例如1024就能表示成0.1024×10^4，也就是 .1024e+004，3.1415926就能表示成0.31415926×10^1，也就是 .31415926e+001，這就是浮點(diǎn)數(shù)。浮點(diǎn)數(shù)進(jìn)行的運(yùn)算就是浮點(diǎn)運(yùn)算。

浮點(diǎn)運(yùn)算比常規(guī)運(yùn)算更復(fù)雜，因此計(jì)算機(jī)進(jìn)行浮點(diǎn)運(yùn)算速度要比進(jìn)行常規(guī)運(yùn)算慢得多。

當(dāng)我們用不同的電腦計(jì)算圓周率時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)一臺(tái)電腦的計(jì)算較另一臺(tái)來講結(jié)果更加精確。或者我們?cè)谶M(jìn)行槍戰(zhàn)游戲的時(shí)候，當(dāng)一粒子彈擊中墻壁時(shí)，墻上剝落下一塊墻皮，同樣的場(chǎng)面在一臺(tái)電腦上的表現(xiàn)可能會(huì)非常的呆板、做作；而在另外一臺(tái)電腦上就會(huì)非常生動(dòng)形象，甚至與我們?cè)诂F(xiàn)實(shí)中看到的所差無幾。
以上我們看到的一切，都源于CPU內(nèi)部添加的“浮點(diǎn)運(yùn)算功能”。

浮點(diǎn)運(yùn)算能力是關(guān)系到CPU的多媒體，3D圖形處理的一個(gè)重要指標(biāo)。P4中只有2個(gè)浮點(diǎn)執(zhí)行單元，而其中一個(gè)單元要同時(shí)處理FADD FMUL MMX SSE 和SSE2，所以P4處理器的浮點(diǎn)單元設(shè)計(jì)應(yīng)該是整個(gè)處理器設(shè)計(jì)中最薄弱的部分。AMD則為Athlon設(shè)計(jì)了3個(gè)并行的浮點(diǎn)、多媒體執(zhí)行單元。其中一個(gè)是浮點(diǎn)的存儲(chǔ)，一個(gè)是浮點(diǎn)加，一個(gè)是浮點(diǎn)乘，其中浮點(diǎn)加和浮點(diǎn)乘是分開的，所以Athlon中就有兩個(gè)并行的浮點(diǎn)通道，三個(gè)執(zhí)行單元，而且相互之間完全不受干擾，這是所謂的超標(biāo)量的浮點(diǎn)結(jié)構(gòu)，可以說Athlon的浮點(diǎn)運(yùn)算無疑是目前最強(qiáng)的







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