Assembly Language-এ Floating-Point Operations গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, বিশেষত গাণিতিক হিসাব এবং বিজ্ঞানসম্মত গণনার ক্ষেত্রে। ফ্লোটিং-পয়েন্ট অপারেশনগুলি মূলত CPU-র FPU (Floating-Point Unit) বা Math Coprocessor দ্বারা পরিচালিত হয়, যা ফ্লোটিং-পয়েন্ট সংখ্যাগুলির দ্রুত এবং নির্ভুল গাণিতিক হিসাব সম্পন্ন করতে সক্ষম।

Floating-Point Unit (FPU):

• সংজ্ঞা: FPU হলো প্রসেসরের একটি বিশেষ অংশ, যা ফ্লোটিং-পয়েন্ট গাণিতিক অপারেশন সম্পন্ন করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এটি একে একে বিভিন্ন গাণিতিক অপারেশন, যেমন যোগ, বিয়োগ, গুণ, ভাগ, স্কয়ার রুট ইত্যাদি সম্পন্ন করে।
• রেজিস্টার সেট:
  • FPU-তে সাধারণত ৮টি ৮০-বিটের রেজিস্টার থাকে, যেগুলি ST(0) থেকে ST(7) নামে পরিচিত।
• অপারেশন স্ট্যাক:
  • FPU একটি স্ট্যাকের মতো কাজ করে, যেখানে রেজিস্টারগুলো একে একে ব্যবহৃত হয় এবং অপারেশন সম্পন্ন করা হয়।

Floating-Point Operations এর উদাহরণ:
Assembly Language-এ ফ্লোটিং-পয়েন্ট অপারেশন সম্পন্ন করতে বিভিন্ন নির্দেশনা রয়েছে। কিছু সাধারণ নির্দেশনা এবং তাদের ব্যবহার নিচে উল্লেখ করা হলো:

1. FLD (Load Floating-Point Value):
   • সংজ্ঞা: একটি নির্দিষ্ট মেমোরি লোকেশন থেকে ফ্লোটিং-পয়েন্ট মান ST রেজিস্টারে লোড করে।

   • উদাহরণ:

     FLD num        ; মেমোরি থেকে num এর মান ST(0) রেজিস্টারে লোড করা

2. FADD (Floating-Point Addition):
   • সংজ্ঞা: দুটি ফ্লোটিং-পয়েন্ট মান যোগ করে এবং ফলাফল ST(0) রেজিস্টারে সংরক্ষণ করে।

   • উদাহরণ:

     FADD ST(1), ST(0) ; ST(1) এবং ST(0) এর যোগফল ST(1)-এ সংরক্ষণ, ST(0) পপ হয়

3. FSUB (Floating-Point Subtraction):
   • সংজ্ঞা: দুটি ফ্লোটিং-পয়েন্ট মানের বিয়োগফল প্রদান করে।

   • উদাহরণ:

     FSUB ST(0), ST(1) ; ST(0) থেকে ST(1) বিয়োগ করে ফলাফল ST(0)-এ সংরক্ষণ

4. FMUL (Floating-Point Multiplication):
   • সংজ্ঞা: দুটি ফ্লোটিং-পয়েন্ট মান গুণ করে এবং ফলাফল ST(0) রেজিস্টারে সংরক্ষণ করে।

   • উদাহরণ:

     FMUL ST(1), ST(0) ; ST(1) এবং ST(0) গুণফল ST(1)-এ সংরক্ষণ

5. FDIV (Floating-Point Division):
   • সংজ্ঞা: দুটি ফ্লোটিং-পয়েন্ট মানের ভাগফল প্রদান করে।

   • উদাহরণ:

     FDIV ST(0), ST(1) ; ST(0) কে ST(1) দ্বারা ভাগ করে ফলাফল ST(0)-এ সংরক্ষণ

6. FST (Store Floating-Point Value):
   • সংজ্ঞা: ST রেজিস্টারের মান মেমোরি লোকেশনে সংরক্ষণ করে।

   • উদাহরণ:

     FST result      ; ST(0) এর মান result মেমোরি লোকেশনে সংরক্ষণ

Floating-Point Data Formats:

• Single Precision (32-bit): একটি সংখ্যা যা ২৩ বিট ফ্র্যাকশন, ৮ বিট এক্সপোনেন্ট, এবং ১ বিট সাইন নিয়ে গঠিত।
• Double Precision (64-bit): ৫২ বিট ফ্র্যাকশন, ১১ বিট এক্সপোনেন্ট, এবং ১ বিট সাইন নিয়ে গঠিত।
• Extended Precision (80-bit): FPU সাধারণত এই ফরম্যাট ব্যবহার করে, যাতে আরও বেশি নির্ভুলতা প্রদান করা যায়।

Floating-Point Operations এর ব্যবহারিক ক্ষেত্র:

• গাণিতিক এবং বিজ্ঞানসম্মত হিসাব: ইঞ্জিনিয়ারিং এবং বৈজ্ঞানিক প্রোগ্রামগুলিতে সঠিক হিসাব নিশ্চিত করতে।
• গ্রাফিক্স এবং গেমিং: দ্রুত এবং সঠিক ফ্লোটিং-পয়েন্ট হিসাব গ্রাফিক্স রেন্ডারিং এবং গেমিং ইঞ্জিনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
• অর্থনৈতিক এবং পরিসংখ্যানিক প্রোগ্রাম: জটিল গাণিতিক মডেল এবং আর্থিক বিশ্লেষণে ব্যবহার।

সারসংক্ষেপ

Assembly Language-এ Floating-Point Operations জটিল গাণিতিক এবং বৈজ্ঞানিক হিসাব সম্পন্ন করার জন্য ব্যবহৃত হয়। FPU, বা Floating-Point Unit, এই অপারেশনগুলিকে দক্ষতার সাথে সম্পন্ন করে, যা প্রোগ্রামিংয়ে উচ্চ নির্ভুলতা এবং গতি প্রদান করে। FLD, FADD, FSUB, FMUL, এবং FDIV এর মতো নির্দেশনা ফ্লোটিং-পয়েন্ট অপারেশনের বিভিন্ন কাজ সম্পন্ন করতে ব্যবহৃত হয়। Floating-point operations সঠিক হিসাব এবং কার্যক্ষমতা উন্নত করতে সহায়ক।

Floating-Point Unit (FPU) হলো কম্পিউটারের একটি বিশেষ প্রসেসর কম্পোনেন্ট যা গাণিতিক হিসাব-নিকাশে ভাসমান বিন্দুর (floating-point) সংখ্যা ব্যবহৃত অপারেশন পরিচালনা করতে সক্ষম। এটি সাধারণত গাণিতিক অপারেশন, যেমন যোগ, বিয়োগ, গুণ, ভাগ, এবং বর্গমূল, দ্রুত এবং দক্ষতার সাথে সম্পন্ন করার জন্য ডিজাইন করা হয়।

FPU এর উদ্দেশ্য:

1. গাণিতিক অপারেশন দ্রুততর করা: FPU ব্যবহার করে ভাসমান বিন্দুর গাণিতিক অপারেশনগুলো CPU-এর চেয়ে অনেক দ্রুত সম্পন্ন করা যায়।
2. সঠিক হিসাব-নিকাশ: FPU গাণিতিক অপারেশনগুলোর নির্ভুলতা ও সঠিকতা বাড়াতে সাহায্য করে, যা বৈজ্ঞানিক হিসাব ও ইঞ্জিনিয়ারিং অ্যাপ্লিকেশনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
3. CPU এর উপর চাপ কমানো: CPU এর সাধারণ নির্দেশনাগুলোর পাশাপাশি গাণিতিক অপারেশনগুলোর জন্য আলাদা ইউনিট থাকায় CPU-এর সাধারণ কাজ দ্রুততর হয়।
4. বিশেষায়িত কাজের জন্য: গ্রাফিক্স প্রসেসিং, সিমুলেশন, এবং অন্যান্য বৈজ্ঞানিক কম্পিউটেশনে FPU বিশেষ ভূমিকা পালন করে।

FPU এর প্রধান কাজ:

• ভাসমান বিন্দুর গাণিতিক অপারেশন: FPU মূলত ভাসমান বিন্দুর গাণিতিক অপারেশন যেমন +, -, *, / সম্পাদন করতে ব্যবহৃত হয়।
• বর্গমূল: FPU দ্রুত বর্গমূল বের করার কাজ করতে পারে, যা অনেক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য প্রয়োজনীয়।
• ট্রিগোনোমেট্রিক এবং লগারিদমিক অপারেশন: কিছু উন্নত FPU ইউনিট সাইন, কসাইন, এবং লগারিদমের মতো জটিল অপারেশনও করতে পারে।

FPU এর গঠন এবং কাজের পদ্ধতি:

FPU সাধারণত CPU এর একটি অংশ হিসেবে থাকে, যদিও পুরোনো আর্কিটেকচারে এটি CPU থেকে আলাদা কো-প্রসেসর হিসেবে ছিল। আধুনিক প্রসেসরগুলোতে FPU ইন্টিগ্রেটেড থাকে, ফলে CPU এবং FPU একসঙ্গে কাজ করে।

• Register Stack: FPU সাধারণত একটি বিশেষ ধরনের স্ট্যাক ব্যবহার করে, যা ভাসমান বিন্দুর অপারেশনের জন্য ব্যবহৃত রেজিস্টার গুলির সমন্বয়ে গঠিত।
• Pipeline Structure: FPU অপারেশনগুলিকে পাইপলাইনের মতো পরিচালনা করে, যাতে একাধিক গাণিতিক অপারেশন একই সময়ে প্রক্রিয়াকরণ করা যায়।

FPU নির্দেশনা উদাহরণ (x86 আর্কিটেকচারে):

FLD ST(0)        ; FPU স্ট্যাকের উপর একটি সংখ্যা লোড করা
FADD ST(0), ST(1); ST(0) এবং ST(1) এর মান যোগ করা এবং ফলাফল ST(0) তে সংরক্ষণ
FSQRT            ; ST(0) এর বর্গমূল নির্ণয় করা
FSTP ST(1)       ; ST(1) রেজিস্টারে ST(0) এর ফলাফল সংরক্ষণ করা এবং ST(0) পপ করা

ব্যাখ্যা:

• FLD নির্দেশনা FPU স্ট্যাকে সংখ্যা লোড করে।
• FADD নির্দেশনা দুইটি মান যোগ করে।
• FSQRT নির্দেশনা বর্গমূল নির্ণয় করে।
• FSTP নির্দেশনা FPU স্ট্যাক থেকে ডেটা পপ করে এবং নির্দিষ্ট রেজিস্টারে সংরক্ষণ করে।

FPU এর ব্যবহার ক্ষেত্র:

1. বৈজ্ঞানিক কম্পিউটেশন: গণিত ভিত্তিক অ্যাপ্লিকেশন যেমন সিমুলেশন এবং ফিজিক্যাল মডেলিং।
2. গ্রাফিক্স এবং গেম ডেভেলপমেন্ট: দ্রুত গাণিতিক হিসাবের জন্য, বিশেষ করে 3D গ্রাফিক্স রেন্ডারিং।
3. ইঞ্জিনিয়ারিং সফটওয়্যার: CAD সফটওয়্যার এবং অন্যান্য ইঞ্জিনিয়ারিং অ্যাপ্লিকেশন যেখানে সঠিক ও দ্রুত গাণিতিক অপারেশন প্রয়োজন।

সারসংক্ষেপ

Floating-Point Unit (FPU) হলো একটি বিশেষ প্রসেসর ইউনিট যা ভাসমান বিন্দুর গাণিতিক অপারেশন সম্পাদন করে। এটি CPU-এর উপর গাণিতিক হিসাবের চাপ কমিয়ে কাজের দক্ষতা বৃদ্ধি করে এবং নির্ভুলতা নিশ্চিত করে। আধুনিক প্রসেসরগুলিতে FPU ইন্টিগ্রেটেড থাকে, যা CPU এবং FPU-কে একসঙ্গে কাজ করতে সহায়তা করে, ফলে বৈজ্ঞানিক, গ্রাফিক্স এবং ইঞ্জিনিয়ারিং অ্যাপ্লিকেশনগুলির পারফরম্যান্স বৃদ্ধি পায়।

FPU (Floating Point Unit), যা Math Co-Processor নামেও পরিচিত, হলো CPU-র একটি অংশ যা বিশেষভাবে ভাসমান বিন্দুর (floating point) গাণিতিক অপারেশন পরিচালনা করার জন্য ডিজাইন করা। FPU Instructions ব্যবহার করে এই অপারেশনগুলো কার্যকর করা হয় এবং Register Stack ফ্লোটিং পয়েন্ট ডেটা সংরক্ষণের জন্য ব্যবহৃত হয়।

FPU Instructions:
FPU নির্দেশনাগুলি ভাসমান বিন্দুর গাণিতিক অপারেশন যেমন যোগ, বিয়োগ, গুণ, ভাগ, এবং অন্যান্য গণিতের জটিল অপারেশন করতে ব্যবহৃত হয়।

প্রধান FPU Instructions:

• FLD: স্ট্যাকের শীর্ষে একটি ভাসমান বিন্দু মান লোড করে।
• FST: স্ট্যাকের শীর্ষের মান একটি মেমোরি লোকেশনে বা অন্য রেজিস্টারে সংরক্ষণ করে।
• FADD: স্ট্যাকের শীর্ষের দুটি ভাসমান বিন্দু মান যোগ করে।
• FSUB: স্ট্যাকের শীর্ষের দুটি ভাসমান বিন্দু মান বিয়োগ করে।
• FMUL: স্ট্যাকের শীর্ষের দুটি ভাসমান বিন্দু মান গুণ করে।
• FDIV: স্ট্যাকের শীর্ষের দুটি ভাসমান বিন্দু মান ভাগ করে।
• FSQRT: স্ট্যাকের শীর্ষের মানের বর্গমূল বের করে।
• FCOS, FSIN: কসম এবং সাইন ফাংশনের জন্য ব্যবহৃত।

উদাহরণ:

FLD ST(1)         ; ST(1) এর মান স্ট্যাকের শীর্ষে লোড করা
FADD ST(0), ST(2) ; ST(0) এবং ST(2) যোগফল ST(0) এ সংরক্ষণ করা
FSTP [result]     ; ST(0) এর মান মেমোরিতে result অ্যাড্রেসে সংরক্ষণ এবং ST(0) থেকে POP

FPU Register Stack:
FPU Register Stack হলো একটি স্ট্যাকভিত্তিক রেজিস্টার ব্যবস্থা যা আটটি ৮০-বিট রেজিস্টার ধারণ করে। এগুলি সাধারণত ST(0) থেকে ST(7) নামে পরিচিত। স্ট্যাকের টপকে ST(0) হিসাবে ধরা হয় এবং বাকি রেজিস্টারগুলি ক্রমানুসারে ST(1), ST(2) ইত্যাদি হিসাবে পরিচিত।

FPU Register Stack বৈশিষ্ট্য:

• LIFO (Last-In-First-Out) পদ্ধতিতে কাজ করে।
• স্ট্যাকের প্রতিটি রেজিস্টার ৮০-বিট দৈর্ঘ্যের ভাসমান বিন্দুর সংখ্যা ধারণ করতে পারে।
• রেজিস্টার স্ট্যাকের সাহায্যে গাণিতিক অপারেশন সহজে কার্যকর করা যায়।

FPU Register Stack ব্যবহার:

FLD ST(0)         ; ST(0) কে আবার স্ট্যাকে পুশ করা (ডুপ্লিকেট করা)
FMUL ST(0), ST(1) ; ST(0) এবং ST(1) গুণফল ST(0) এ সংরক্ষণ
FSTP [result]     ; ST(0) এর মান মেমোরিতে result অ্যাড্রেসে সংরক্ষণ এবং ST(0) থেকে POP

FPU Instructions এবং Register Stack এর ব্যবহার এবং সুবিধা

প্রয়োজনীয়তা:

• গাণিতিক হিসাব-নিকাশ, যেমন গ্রাফিক্স প্রসেসিং, বৈজ্ঞানিক গণনা, এবং ইঞ্জিনিয়ারিং অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ফ্লোটিং পয়েন্ট অপারেশন দ্রুত এবং নির্ভুলভাবে সম্পন্ন করতে FPU ব্যবহৃত হয়।

সুবিধা:

• দ্রুত গাণিতিক অপারেশন: FPU ব্যবহার করলে ভাসমান বিন্দুর গাণিতিক অপারেশনগুলো দ্রুত কার্যকর হয়।
• প্রিসিশন: FPU রেজিস্টার স্ট্যাক ৮০-বিট দৈর্ঘ্যের জন্য অতিরিক্ত প্রিসিশন প্রদান করে, যা CPU-র সাধারণ রেজিস্টারের চেয়ে বেশি।
• স্ট্যাকভিত্তিক অপারেশন: স্ট্যাকভিত্তিক অপারেশনগুলো কার্যপ্রণালী সহজ করে এবং কম নির্দেশনায় জটিল গাণিতিক অপারেশন সম্পন্ন করা যায়।

সারসংক্ষেপ

FPU Instructions ব্যবহার করে ভাসমান বিন্দুর গাণিতিক অপারেশন কার্যকর করা হয় এবং FPU Register Stack ৮০-বিট দৈর্ঘ্যের রেজিস্টার ব্যবহার করে ডেটা সংরক্ষণ করে। FPU নির্দেশনাগুলি গাণিতিক অপারেশন যেমন যোগ, বিয়োগ, গুণ, ভাগ, এবং অন্যান্য জটিল গাণিতিক ফাংশন দ্রুত এবং নির্ভুলভাবে সম্পন্ন করে। Register Stack একটি LIFO পদ্ধতিতে কাজ করে এবং ফ্লোটিং পয়েন্ট অপারেশন পরিচালনায় প্রোগ্রামের কার্যক্ষমতা বৃদ্ধি করে।

Assembly Language-এ Floating-Point Arithmetic এবং Comparison Operations প্রোগ্রামিংয়ে জটিল গাণিতিক এবং লজিকাল অপারেশন করার জন্য ব্যবহৃত হয়। এ ধরনের অপারেশনগুলো সাধারণত FPU (Floating Point Unit) বা Coprocessor দ্বারা সম্পাদিত হয়, যা বিশেষভাবে ডিজাইন করা হয় ফ্লোটিং-পয়েন্ট সংখ্যা পরিচালনার জন্য। নিচে Floating-Point Arithmetic এবং Comparison Operations সম্পর্কে বিস্তারিত আলোচনা করা হলো:

Floating-Point Arithmetic Operations:
Floating-point অপারেশনগুলো সংযুক্তি, বিয়োগ, গুণ, এবং ভাগ অপারেশন করতে ব্যবহৃত হয়। এ ধরনের অপারেশন সম্পাদনের জন্য Assembly Language-এ বিশেষ FPU Instructions ব্যবহার করা হয়, যা x86 আর্কিটেকচারের জন্য x87 FPU নির্দেশনাসমূহ।

• FLD: একটি ফ্লোটিং-পয়েন্ট মান লোড করে স্ট্যাকের টপে।
• FADD: স্ট্যাকের শীর্ষ দুটি উপাদানকে যোগ করে।
• FSUB: স্ট্যাকের শীর্ষ দুটি উপাদানকে বিয়োগ করে।
• FMUL: স্ট্যাকের শীর্ষ দুটি উপাদানকে গুণ করে।
• FDIV: স্ট্যাকের শীর্ষ দুটি উপাদানকে ভাগ করে।
• FST এবং FSTP: স্ট্যাকের শীর্ষ উপাদানকে নির্দিষ্ট মেমোরি লোকেশনে সংরক্ষণ করে এবং FSTP অপারেশন স্ট্যাকের শীর্ষ থেকে পপ করে।

উদাহরণ:

FLD num1       ; num1 লোড করা স্ট্যাকের টপে
FLD num2       ; num2 লোড করা স্ট্যাকের টপে
FADD           ; num1 এবং num2 যোগ করে স্ট্যাকের টপে ফল সংরক্ষণ
FSTP result    ; ফলাফল result এ সংরক্ষণ এবং স্ট্যাক থেকে পপ করা

Floating-Point Comparison Operations:
Floating-point সংখ্যা তুলনা করতে Assembly Language-এ FCOM এবং FCOMP নির্দেশনা ব্যবহার করা হয়। এগুলি স্ট্যাকের শীর্ষ দুটি উপাদান তুলনা করে এবং ফলাফল বিভিন্ন ফ্ল্যাগে সংরক্ষণ করে।

• FCOM: স্ট্যাকের শীর্ষ উপাদানকে পরবর্তী উপাদানের সাথে তুলনা করে।
• FCOMP: একই কাজ করে, তবে পরবর্তী উপাদানটি স্ট্যাক থেকে পপ করে।
• FSTSW AX: স্ট্যাটাস ওয়ার্ডকে AX রেজিস্টারে সংরক্ষণ করে।
• SAHF: AH রেজিস্টারের মান ফ্ল্যাগ রেজিস্টারে সংরক্ষণ করে।

ফ্ল্যাগের ব্যাখ্যা:

• C0, C2, C3 ফ্ল্যাগগুলোর মাধ্যমে তুলনার ফলাফল নির্দেশ করা হয়:
  • C0: যদি প্রথম উপাদান বড় হয়, তবে সেট করা হয়।
  • C3: যদি উপাদান সমান হয়, তবে সেট করা হয়।
  • C0 এবং C3: যদি দ্বিতীয় উপাদান বড় হয়, তবে C0 এবং C3 রিসেট করা হয়।

উদাহরণ:

FLD num1          ; num1 লোড করা স্ট্যাকের টপে
FLD num2          ; num2 লোড করা স্ট্যাকের টপে
FCOM              ; num1 এবং num2 তুলনা করা
FSTSW AX          ; স্ট্যাটাস ওয়ার্ড AX রেজিস্টারে সংরক্ষণ করা
SAHF              ; AH এর মান ফ্ল্যাগ রেজিস্টারে সংরক্ষণ করা
JZ equal_label    ; যদি সমান হয়, তাহলে equal_label এ জাম্প করা

Floating-Point Operations এর ব্যবহার এবং সুবিধা

• উচ্চ গাণিতিক কার্যকারিতা: Floating-point অপারেশনগুলো গণনার জন্য উচ্চ কার্যকারিতা প্রদান করে, যা জটিল এবং বৃহৎ সংখ্যার সঠিক অপারেশন নিশ্চিত করে।
• বিশ্বস্ত ফলাফল: স্ট্যাক-ভিত্তিক FPU ব্যবহার করে ফ্লোটিং-পয়েন্ট অপারেশন প্রোগ্রামে গণনার নির্ভুলতা এবং বিশ্বস্ততা নিশ্চিত করে।
• Comparison Operations: তুলনা অপারেশন বিভিন্ন গণিত এবং লজিক্যাল অপারেশনের সিদ্ধান্ত নেওয়ার জন্য সহায়ক।

সারসংক্ষেপ

Floating-Point Arithmetic এবং Comparison Operations Assembly Language-এ জটিল গাণিতিক অপারেশন এবং তুলনার জন্য ব্যবহৃত হয়। FLD, FADD, FSUB, FMUL, এবং FDIV এর মতো FPU নির্দেশনা গণনার জন্য ব্যবহৃত হয়, এবং FCOM এবং FCOMP নির্দেশনা সংখ্যা তুলনা করতে ব্যবহৃত হয়। এই অপারেশনগুলি প্রোগ্রামের কার্যকারিতা উন্নত করতে এবং নির্ভুল গণনার জন্য বিশেষভাবে উপযোগী।

FPU (Floating Point Unit) বা কোপ্রসেসর কম্পিউটারে ভাসমান বিন্দু গাণিতিক অপারেশনের জন্য ব্যবহৃত হয়। Assembly Language প্রোগ্রামিংয়ে FPU ব্যবহারের সময় বিভিন্ন ধরনের ব্যতিক্রম বা Exceptions ঘটতে পারে, যা অপারেশন সঠিকভাবে সম্পন্ন করতে বাধা দেয়। এ কারণে FPU Exception Handling এবং Error Management গুরুত্বপূর্ণ।

FPU Exception Handling:

• সংজ্ঞা: FPU Exception Handling হলো এমন একটি প্রক্রিয়া, যা FPU দ্বারা পরিচালিত অপারেশনের সময় যেকোনো ব্যতিক্রম বা সমস্যা সমাধান করার জন্য ব্যবহৃত হয়।
• FPU Exceptions:
  • Invalid Operation: অনুপযুক্ত অপারেশন, যেমন শূন্য দিয়ে শূন্য ভাগ।
  • Divide by Zero: শূন্য দিয়ে ভাগ করার চেষ্টা।
  • Overflow: ফলাফল রেজিস্টারের সর্বাধিক সীমা অতিক্রম করা।
  • Underflow: ফলাফল রেজিস্টারের সর্বনিম্ন সীমার নিচে চলে যাওয়া।
  • Precision Error: ভাসমান বিন্দু অপারেশনের সময় নির্দিষ্ট প্রিসিশন রক্ষা করতে ব্যর্থ হওয়া।

Exception Handling-এর পদ্ধতি:

• Status Word: FPU-র Status Word রেজিস্টার ব্যবহৃত হয়, যা বিভিন্ন ফ্ল্যাগ সংরক্ষণ করে। এর মাধ্যমে ব্যতিক্রম চিহ্নিত করা যায়।
• Control Word: Control Word রেজিস্টারটি ব্যবহৃত হয় বিভিন্ন Exception Mask করতে এবং নির্দিষ্ট ব্যতিক্রম পরিচালনা করতে।

উদাহরণ:

FINIT                 ; FPU ইনিশিয়ালাইজ করা
FLD ST(0)             ; স্ট্যাকের শীর্ষে একটি ভাসমান বিন্দু লোড করা
FDIV ST(1), ST(0)     ; শূন্য দ্বারা ভাগ করার চেষ্টা (Divide by Zero Exception)
FSTSW AX              ; FPU Status Word রেজিস্টার থেকে ফ্ল্যাগগুলি AX রেজিস্টারে লোড করা

Error Management:

• সংজ্ঞা: Error Management হলো FPU দ্বারা সৃষ্ট ব্যতিক্রমগুলির উপযুক্ত ব্যবস্থা গ্রহণ করার প্রক্রিয়া। এটি প্রোগ্রামের নির্ভুলতা এবং নিরবচ্ছিন্ন কার্যপ্রবাহ নিশ্চিত করে।
• Error Handling Approaches:
  • Software Exception Handling: Assembly Language বা হাই লেভেল ল্যাঙ্গুয়েজে কোড ব্যবহার করে ব্যতিক্রমগুলি হ্যান্ডল করা।
  • FPU Instruction Usage: FPU নির্দিষ্ট নির্দেশনা যেমন FNSTSW (Status Word সংরক্ষণ) এবং FCLEX (FPU ব্যতিক্রম ফ্ল্যাগ ক্লিয়ার করা) ব্যবহার করে।
• Common Error Management Techniques:
  • Precision Control: FPU-র Control Word রেজিস্টার ব্যবহার করে অপারেশনের প্রিসিশন সেট করা।
  • Exception Masking: Control Word-এ নির্দিষ্ট ফ্ল্যাগ সেট করে কিছু Exceptions মাস্ক করা যায়, যাতে এগুলি প্রোগ্রাম কার্যপ্রবাহকে বাধাগ্রস্ত না করে।

উদাহরণ:

MOV AX, [ControlWord] ; Control Word রেজিস্টার সেট করা
OR AX, 0200h          ; Precision Exception মাস্ক করা
FLDCW AX              ; Control Word রেজিস্টারে নতুন মান লোড করা

FPU Exceptions-এর সাধারণ ব্যবস্থাপনা

• Exception Flags চেক করা: FPU Exceptions ঘটলে Status Word-এর নির্দিষ্ট বিট চেক করে ব্যতিক্রম চিহ্নিত করা হয়।
• Exceptions ক্লিয়ার করা: FCLEX নির্দেশনা ব্যবহার করে FPU ফ্ল্যাগগুলি ক্লিয়ার করা যায়।
• নিরাপদ অপারেশন: অপারেশনগুলিকে ফলোআপ কোড দিয়ে চেক করা হয় যাতে ব্যতিক্রম হলে যথাযথ ব্যবস্থা গ্রহণ করা যায়।

সারসংক্ষেপ

FPU Exception Handling এবং Error Management Assembly Language প্রোগ্রামিংয়ে অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ কারণ ভাসমান বিন্দু অপারেশনগুলিতে ব্যতিক্রম বা ত্রুটি ঘটে যেতে পারে। FPU Exceptions চিহ্নিত করতে Status Word এবং Exceptions মাস্ক ও নিয়ন্ত্রণ করতে Control Word ব্যবহৃত হয়। সঠিক Exception Handling এবং Error Management-এর মাধ্যমে প্রোগ্রাম আরো নির্ভরযোগ্য এবং নির্ভুলভাবে কাজ করে।