【正文】 –負(fù)數(shù)的反碼為對(duì)該數(shù)的原碼除符號(hào)位外各位取反 –例如， 16位有符號(hào)數(shù) 661： 0000 0010 1001 0101 = +661 反碼 1111 1101 0110 1010 = 661 ? 特點(diǎn)：一個(gè)數(shù)的反碼和這個(gè)數(shù)的原數(shù)相加，其結(jié)果為所有位都是 1 3． 補(bǔ)碼 ? 正數(shù)的補(bǔ)碼與原碼相同 ? 負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼為對(duì)該數(shù)的原碼除負(fù)號(hào)位外各位取反，然后在最后一位加 1 0 000001010010101 = +661 661 取補(bǔ)，先取反 1 111110101101010 再 +1 1 111110101101011 ? 補(bǔ)碼的補(bǔ)碼將還原為原碼 ? 引入補(bǔ)碼是為了將原碼的加減法運(yùn)算轉(zhuǎn)化為補(bǔ)碼的加法運(yùn)算 補(bǔ)碼進(jìn)行加法運(yùn)算 ? Example For： –十進(jìn)制的 a=11和 b=10，設(shè) 5位二進(jìn)制（帶符號(hào)） a補(bǔ) = a原 = 01011 b原 =11010， b反 =10101， b補(bǔ) = 1 0110 –使用補(bǔ)碼計(jì)算 a和 b之和 0 1 0 1 1 a原碼 ，符號(hào)位為 0 + 1 0 1 1 0 b補(bǔ)碼，符號(hào)位為 1 1 0 0 0 0 1 產(chǎn)生的進(jìn)位，丟掉 定點(diǎn)數(shù)和浮點(diǎn)數(shù) ? 考慮數(shù)在計(jì)算機(jī)中的表示有以下幾個(gè)因素 –要表示的數(shù)的類(lèi)型 (小數(shù)、整數(shù)、實(shí)數(shù)等 ) –可能的數(shù)值范圍：確定存儲(chǔ)、處理能力 –數(shù)值精確度：與處理能力相關(guān) –數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理所需要的硬件代價(jià)等 ? 一般計(jì)算機(jī)中的數(shù)有兩種常用表示格式：定點(diǎn)、浮點(diǎn) 定點(diǎn)數(shù) ? 定點(diǎn)格式數(shù)值范圍有限：定長(zhǎng)， 16或 32位 ? 小數(shù)點(diǎn)固定在某一個(gè)位置 ? 為了處理方便 ——定點(diǎn)純小數(shù)和定點(diǎn)純整數(shù) 1．定點(diǎn)純小數(shù) ? 數(shù)的范圍：（ m+1）位定點(diǎn)小數(shù)格式的數(shù) N： ｜ N｜ ≤ 1 － 2m ? 比例因子 – 絕對(duì)值大于 1，使用定點(diǎn)小數(shù)格式將產(chǎn)生 “ 溢出（ Overflow） ” – 比例因子 ——原數(shù)據(jù)按比例縮小，計(jì)算結(jié)果再按該比例擴(kuò)大得到實(shí)際的結(jié)果 符 號(hào) 數(shù) 值 部 分小 數(shù) 點(diǎn) 位 置 ? 小數(shù)點(diǎn)固定在數(shù)值部分最高位的左邊 2．定點(diǎn)純整數(shù) ? 小數(shù)點(diǎn)固定在數(shù)值部分最低位的右邊 符 號(hào) 數(shù) 值 部 分小 數(shù) 點(diǎn) 位 置? 數(shù)的范圍：（ m+1）位定點(diǎn)整數(shù)格式的數(shù) N ｜ N｜ ≤ 2m － 1 ? 絕對(duì)值大于該范圍的數(shù)，使用比例因子調(diào)整 32 bits 3．浮點(diǎn)數(shù) ? 小數(shù)點(diǎn)浮動(dòng) ——科學(xué)計(jì)數(shù)法 (指數(shù) ) 123. 4567 = ? 103 ? 容許的數(shù)值范圍很大，硬件復(fù)雜 ? 浮點(diǎn)數(shù)分為階碼和尾數(shù)兩部分 – 階碼：表示小數(shù)點(diǎn)在該數(shù)中的位置，帶符號(hào)整數(shù) – 尾數(shù)：表示數(shù)的有效數(shù)值，可用整數(shù)或純小數(shù) Back Overview 另一種形式：碼和編碼 ? 編碼： 用數(shù)碼對(duì)非數(shù)值內(nèi)容進(jìn)行編號(hào) ? 編碼的目的之一是為了標(biāo)記特定的對(duì)象 – 數(shù)字、字母、符號(hào) ? 設(shè)計(jì)編碼時(shí)需要按照一定的規(guī)則 ——就叫做 “ 碼制 ” （ Code System） ? ASCII碼、漢字編碼 ASCII ? 計(jì)算機(jī)在程序、系統(tǒng)之間需要進(jìn)行數(shù)據(jù)交換 ? 基本要求：雙方使用相同的數(shù)據(jù)格式，統(tǒng)一編碼 ? 使用最廣的字符集編碼為 ASCII碼 （ American Standard Code for Information Interchange） – 美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局 (ANSI)制定，并被確定為 ISO 646 – ASCII碼適用于所有拉丁文字字母 ? ASCII碼有兩種形式： 7位碼和 8位碼 – 7位 ASCII碼：標(biāo)準(zhǔn)單字節(jié)字符編碼 ——基于文本數(shù)據(jù) – 8位擴(kuò)展 ASCII 碼 ——第 8 位用于確定附加的 128 個(gè)特殊符號(hào)字符、外來(lái)語(yǔ)字母和圖形符號(hào)（參見(jiàn)本書(shū)附錄） 漢字編碼 cont ? 在漢字系統(tǒng)中，每個(gè)漢字對(duì)應(yīng)兩個(gè)英文字符寬度 ? 在漢字的存儲(chǔ)、輸入和輸出中，處理的并不是漢字本身，而是漢字的編碼 ? 不同的環(huán)境下有不同的漢字編碼 – 漢字交換碼 (國(guó)標(biāo)碼 ) – 漢字機(jī)內(nèi)碼 – 漢字輸入碼。 1100 . 0101 001 100 . 010 100 1 4 . 2 4 數(shù)制轉(zhuǎn)換 （ cont） ? 十六進(jìn)制 ? 二進(jìn)制 – 1 位十六進(jìn)制 對(duì)應(yīng) 4 位二進(jìn)制 A 3 F . 2 B 1010 0011 1111 . 0010 1011 – 4 位二進(jìn)制數(shù)（不足部分補(bǔ)余）一組用 1 位十六進(jìn)制數(shù)替代。 最著名的 JPEG是一種有損壓縮存儲(chǔ)格式，主要針對(duì)彩色或灰階的圖像進(jìn)行大幅度的