sistemas numericos y operaciones aritmeticas - Departamento de ...
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significancia a situaciones muy singulares, las cuales el hardware no pue<strong>de</strong><br />
manejar excepto con la intervención <strong>de</strong>l programador.<br />
Esto se propuso hacia 1940, para superar los problemas <strong>de</strong>l FXP. Aun con un<br />
hardware doble o triple, con mecanismos <strong>de</strong> redon<strong>de</strong>o más complicados, FLP es<br />
universalmente aceptado para 'High Speed Scientific Computations'.<br />
Hay dos tipos <strong>de</strong> FLP: 'no normalizados' y 'normalizados'. Uno normalizado<br />
opera con normalizados y fuerza la post-normalización en todos los resultados<br />
inmediatos e intermedios. La forma normalizada tiene las ventajas <strong>de</strong> simplificar<br />
los procedimientos a partir <strong>de</strong> una única representación, y resulta en una máxima<br />
significancia en la mantisa <strong>de</strong> cada cómputo. La aritmética <strong>de</strong> punto flotante es<br />
un conocimiento a partir <strong>de</strong> los esfuerzos previos <strong>de</strong> <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> escalamiento<br />
automático para superar el limitado rango y la precisión rígida asociada a FXP.<br />
La mayoría <strong>de</strong> las computadoras <strong>de</strong> propósito general están equipadas con<br />
ambos FXP y FLP Aritmetic Procesor.<br />
Formatos <strong>de</strong>l Punto Flotante<br />
Muchos factores <strong>de</strong>ben ser pesados en la elección <strong>de</strong> m, e y r. En<br />
particular el rango <strong>de</strong> valores a acomodar y la precisión que se <strong>de</strong>sea obtener<br />
son los dos factores m s importantes.<br />
Es que ambos, e y m, comparten una o m s palabras en la representación. El<br />
dar más espacio a una acorta a la otra. Incrementar el rango dando m s dígitos<br />
al exponente <strong>de</strong>crementaría la longitud <strong>de</strong> la mantisa, disminuyendo luego la<br />
precisión. Decrementar los bit <strong>de</strong>l exponente conduce a lo opuesto. El tercer<br />
par metro, la base <strong>de</strong> representación, tiene a su vez impacto en el rango y la<br />
precisión. Más a<strong>de</strong>lante veremos como juega este factor en la generación <strong>de</strong>l<br />
error.<br />
Hay otras <strong>de</strong>cisiones que son menos críticas. La mantisa podrá ser entera<br />
o fraccionaria; el punto binario implicado a la izquierda o a la <strong>de</strong>recha <strong>de</strong> la<br />
mantisa. A<strong>de</strong>más esta podrá ser representada en una <strong>de</strong> las tres formas vistas. El<br />
exponente ser un número signado con diferentes formas <strong>de</strong> representación.<br />
Finalmente la base se elegir <strong>de</strong> acuerdo a la longitud <strong>de</strong> palabra, y <strong>de</strong><br />
acuerdo a la precisión y al rango como se dijo, pero siempre ser potencia <strong>de</strong><br />
dos.<br />
Muchos puntos flotantes tienen tres campos, ocasionalmente 4, signo,<br />
mantisa, exponente y siendo el signo <strong>de</strong>l exponente el cuarto, raramente<br />
expresado.<br />
Como <strong>de</strong>be ser, o mas o menos, la forma <strong>de</strong> trabajar típica es notación<br />
exceso. Si el exponente es <strong>de</strong> A bits <strong>de</strong> longitud todos los exponentes se<br />
polarizan por 2 A-1 . Esto es, el exponente más negativo es cero. Esto facilita el<br />
manejo <strong>de</strong> los exponentes (comparación). El exponente resultante ser e+2 A-1<br />
(aclarar la aritmética).<br />
Un ejemplo <strong>de</strong> formato <strong>de</strong> punto flotante es el sistema CDE 6000 serie 70:<br />
0 1 11 59<br />
sig-mantisa exponente mantisa no signada<br />
exceso 1024<br />
• Elecciones Básicas<br />
Muchas computadoras son diseñadas con aritméticas en punto flotante binaria,<br />
como es DEC con su PDP-11 Family, luego vino IBM con System/360 que adopto base<br />
16 para su punto flotante. Otras máquinas como la Illiac II usaba base 4 y la<br />
Burroughs usaba base 8. Se pue<strong>de</strong> ver a medida que la base aumenta, menos<br />
corrimientos por alineación (suma/resta) y normalización se requieren. Binario y<br />
octal fueron usados en máquinas en punto flotante en aplicaciones científicas<br />
con pocas protestas sobre sus propieda<strong>de</strong>s numéricas. Las máquinas<br />
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