Задача «Packed BCD»

Условие

Реализовать модуль работы с числами в двоично-десятичном коде (формат Packed BCD).

Число хранится в 32-битном беззнаковом целом, имея следующий формат DD DD DD DS, где D и S означают группы по 4 бит (тетрады). Семь тетрад DDDDDDD хранят семь десятичных цифр числа, последняя тетрада S хранит его знак.

Значение D находится в диапазоне 0..9, значение S -- либо 0xC (12) (знак +), либо 0xD (13) (знак -).

Функции и структуры данных

typedef unsigned int Bcd;

#define INVALID_BCD 0xFFFFFFFFU

/* Арифметика */
Bcd bcd_add(Bcd n1, Bcd n2);
Bcd bcd_sub(Bcd n1, Bcd n2);
Bcd bcd_mul(Bcd n1, Bcd n2);
void bcd_div(Bcd n1, Bcd n2, Bcd *pq, Bcd *pr);
/* pq и pr -- указатели на частное и остаток */

/* Сравнение */
int bcd_compare(Bcd n1, Bcd n2);
/* возвращает -1, 0 или 1 (n1 < n2, n1 == n2, n1 > n2) */

/* Преобразования */
Bcd bcd_from_int(int n);
int bcd_to_int(Bcd n);
char *bcd_to_str(Bcd n, char *buf, int bufsize);
/* если число поместилось в buf (его размер -- bufsize), 
   возвращает buf, в противном случае записывает bufsize-1 символов,
   завершает нулевым символом и возвращает 0 */

Замечания по интерфейсу

• Если на вход любой функции поступает некорректное значение, результатом будет специальная константа INVALID_BCD (кроме bcd_to_str, которая может сделать пустую строку).
• В bcd_div для сигнализации деления на 0 можно вернуть частное и остаток, равные 0 (т.е. 0xC).

Замечания по реализации

• Арифметику с числами выполнять непосредственно, без преобразований в int. Для этого воспользоваться двоично-десятичной коррекцией с добавлением значения 6 (см. лекцию № 3). Умножение проводить столбиком, деление -- уголком.