計(jì)算機(jī)中信息表ppt課件(已修改)
2025-05-15 07:08 本頁(yè)面
【正文】 第二章 計(jì)算機(jī)中的信息表示 無(wú)符號(hào)數(shù)和有符號(hào)數(shù) 指令信息的表示 數(shù)的定點(diǎn)表示和浮點(diǎn)表示 主要內(nèi)容： 無(wú)符號(hào)數(shù)和有符號(hào)數(shù) 一、無(wú)符號(hào)數(shù) 寄存器的位數(shù) 反映無(wú)符號(hào)數(shù)的表示范圍 8 位 0 ~ 255 16 位 0 ~ 65535 帶符號(hào)的數(shù) 符號(hào)數(shù)字化的數(shù) + 0 1011 小數(shù)點(diǎn)的位置 + 1100 0 1100 小數(shù)點(diǎn)的位置 – 1100 1 1100 小數(shù)點(diǎn)的位置 – 1 1011 小數(shù)點(diǎn)的位置 真值 機(jī)器數(shù) 1. 機(jī)器數(shù)與真值 二、有符號(hào)數(shù) 2. 原碼表示法 帶符號(hào)的絕對(duì)值表示 (1) 定義 整數(shù) x 為真值 n 為整數(shù)的位數(shù) 如 x = +1110 [x]原 = 0 , 1110 [x]原 = 24 + 1110 = 1 , 1110 x = 1110 [x]原 = 0， x 2n ＞ x ≥ 0 2n x 用 逗號(hào) 將符號(hào)位 和數(shù)值位隔開(kāi) =2n +| x| 0 ≥ x ＞ 2n 小數(shù) x 為真值 如 x = + [x]原 = 0 . 1101 x = [x]原 = 1 ( ) = 1 . 1101 x 1 ＞ x ≥ 0 [x]原 = 1 – x x = [x]原 = 1 ( ) = 1 . 1000000 x = + [x]原 = 0 . 1000000 用 小數(shù)點(diǎn) 將符號(hào) 位和數(shù)值位隔開(kāi) 用 小數(shù)點(diǎn) 將符號(hào) 位和數(shù)值位隔開(kāi) =1+| x| 0 ≥ x ＞ 1 (2) 舉例 例 已知 [x]原 = 求 x 解 : 例 已知 [x]原 = 1,1100 求 x 解 : x = 1 [x]原 = 1 = x = 24 [x]原 = 10000 1,1100 = 1100 – – 1100 由定義得 由定義得 例 求 x = 0 的原碼 解 : 設(shè) x = + 例 已知 [x]原 = 求 x 解： ∴ x = + 同理，對(duì)于整數(shù) [+ 0]原 = 0,0000 [+]原 = x = [ ]原 = [ 0]原 = 1,0000 ∴ [+ 0]原 ≠ [ 0]原 根據(jù) 定義 ∵ [x]原 = 原碼的特點(diǎn)： ①數(shù) 0有兩種表示。 ②定點(diǎn)小數(shù)和整數(shù)的表示范圍 定點(diǎn)小數(shù)： 1X1 整數(shù)： 2nX2n ③符號(hào)位不是數(shù)值的一部分，要單獨(dú)處理 ④它是機(jī)器數(shù)的簡(jiǎn)單直觀表示法 (1) 補(bǔ)的概念 ? 時(shí)鐘 逆時(shí)針 3 6 3 順時(shí)針 + 9 6 15 12 3 3. 補(bǔ)碼表示法 可見(jiàn) 3 可用 + 9 代替 記作 3 ≡ + 9 （ mod 12） 同理 4 ≡ + 8 （ mod 12） 5 ≡ + 7 （ mod 12） 時(shí)鐘以 12為模 減法 加法 稱 + 9 是 – 3 以 12 為模的補(bǔ)數(shù) 結(jié)論 ? 一個(gè)負(fù)數(shù)加上 “?！? 即得該負(fù)數(shù)的補(bǔ)數(shù) ? 兩個(gè)互為補(bǔ)數(shù)的數(shù) 它們絕對(duì)值之和即為 模 數(shù) ? 計(jì)數(shù)器 （模 16） – 1011 1011 0000 + 0101 1011 10000 1011 0000 ？ 可見(jiàn) 1011 可用 + 0101 代替 記作 1011≡ + 0101 （ mod 24） 同理 011≡ + 101 （ mod 23） ≡ + （ mod 2） 自然去掉 + 0101（ mod24） ≡ 1011 （ mod2 ）(2) 正數(shù)的補(bǔ)數(shù)即為其本身 + 10000 + 10000 兩個(gè)互為補(bǔ)數(shù)的數(shù) + 0101 + 10101 ≡ 分別加上模 結(jié)果仍互為補(bǔ)數(shù) ∴ + 0101 ≡ + 0101 + 0101 24+1 – 1011 1,0101 用 逗號(hào) 將符號(hào)位 和數(shù)值位隔開(kāi) 丟掉 1011 0 , 1 , ? ? 1011 （ mod24） 可見(jiàn) ? + 0101 0101 0101 1011 0101 + （ mod24+1） 100000 = (3) 補(bǔ)碼定義 補(bǔ)碼統(tǒng)一的定義式是 : [x]補(bǔ) =M+X (mod M) 其中，模為 M， X是真值。若 X≥0 ，則模 M可作為溢出量舍去；若 X0，則 [x]補(bǔ) =M+X = M|X| 整數(shù) x 為真值 n 為整數(shù)的位數(shù) [x]補(bǔ) = 0， x 2n ＞ x ≥ 0 2n+1 + x 0 ＞ x ≥ 2n（ mod 2n+1） 如 x = +1010 [x]補(bǔ) = 27+1 +( 1011000 ) = 100000000 1011000 [x]補(bǔ) = 0,1010 x = 1011000 1,0101000 用 逗號(hào) 將符號(hào)位 和數(shù)值位隔開(kāi) 小數(shù) x 為真值 x = + [x]補(bǔ) = x 1 ＞ x ≥ 0 2 + x 0 ＞ x ≥ 1（ mod 2） 如 [x]補(bǔ) = x = [x]補(bǔ) = 2+( ) = 用 小數(shù)點(diǎn) 將符號(hào)位 和數(shù)值位隔開(kāi) (4) 求補(bǔ)碼的方法 方法一 :當(dāng)真值為 負(fù) 時(shí)， 補(bǔ)碼 可用 原碼除符號(hào)位外每位取反，末位加 1 求得 方法二： 當(dāng)真值為 負(fù) 時(shí)，符號(hào)位 保持 1不變，尾數(shù)部分自低位向高位， 第一個(gè) 1及其以前的各低位 0都保持 不變 ，以后的各高位則 按位變反 。 ①正數(shù)的補(bǔ)碼是正數(shù)本身。 ②負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼有兩種
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