微機(jī)原理預(yù)備知識ppt課件-資料下載頁
2025-05-05 18:51本頁面
【正文】 10) 2 西安理工大學(xué)教學(xué)講稿 第 1章 預(yù)備知識 任曦平 82312289417 補(bǔ)碼的運(yùn)算 例如 ， 有兩個(gè)二進(jìn)制數(shù) 10000100和 00001110， 當(dāng)規(guī)定它們是不帶符號的數(shù)時(shí) ， 則它們分別表示 (132) 10和 (14) 10。 將這兩個(gè)二進(jìn)制數(shù)相加： 10000100 + 00001110 10010010 西安理工大學(xué)教學(xué)講稿 第 1章 預(yù)備知識 任曦平 82312289417 在微處理器中 ， 一般都不設(shè)置專門的減法電路 。遇到兩個(gè)數(shù)相減時(shí) ， 處理器就自動(dòng)地將減數(shù)取補(bǔ) ， 而后將被減數(shù)和減數(shù)的補(bǔ)碼相加來完成減法運(yùn)算 。 例如 ，(69)10 (26)10=?可以寫成 (69)10+(26)10。 利用 (69)10的原碼和 (26)10的補(bǔ)碼相加 ， 即可以得到正確的結(jié)果 。 讀者可以自己進(jìn)行驗(yàn)證 。 采用補(bǔ)碼法進(jìn)行運(yùn)算時(shí) ， 只用加法電路就可以實(shí)現(xiàn)加法或減法運(yùn)算 。 但進(jìn)行同符號數(shù)相加時(shí) ， 一定注意其結(jié)果不能超出所規(guī)定的數(shù)值范圍 ， 否則產(chǎn)生溢出 。 在微處理機(jī)中設(shè)有專門的電路用以判斷運(yùn)算結(jié)果是否溢出 ， 并以標(biāo)志提示人們 。 西安理工大學(xué)教學(xué)講稿 第 1章 預(yù)備知識 任曦平 82312289417 例如 ， 兩個(gè)帶符號的數(shù) (01000001)2(十進(jìn)制數(shù) +65)與 (01000011)2(十進(jìn)制數(shù) +67)相加： 01000001 + 01000011 10000100 再來看兩個(gè)負(fù)數(shù) (10001000)2和 (11101110)2的相加情況 。 10001000 + 11101110 01110110 1 西安理工大學(xué)教學(xué)講稿 第 1章 預(yù)備知識 任曦平 82312289417 此外 ， 在微處理機(jī)中還會遇到不帶符號數(shù)的運(yùn)算 。例如 ， 兩個(gè)無符號數(shù) (11111101)2和 (00000011)2相加： 11111101 + 00000011 00000000 對于 8位微處理機(jī)，用 8位二進(jìn)制數(shù)解釋以上運(yùn)算的結(jié)果，是錯(cuò)誤的。用專門的一位保存第 9位以防信息丟失，稱為進(jìn)位位。 1 西安理工大學(xué)教學(xué)講稿 第 1章 預(yù)備知識 任曦平 82312289417 數(shù)的定點(diǎn)表示和浮點(diǎn)表示 1. 數(shù)的定點(diǎn)表示法 當(dāng)小數(shù)點(diǎn)固定在最高有效位的前面時(shí) ， 定點(diǎn)數(shù)為純小數(shù) ， 其格式為： 符號 MSB … LSB ↑ 小數(shù)點(diǎn) 數(shù)碼 西安理工大學(xué)教學(xué)講稿 第 1章 預(yù)備知識 任曦平 82312289417 2. 數(shù)的浮點(diǎn)表示法 在十進(jìn)制中，一個(gè)數(shù)可以寫成多種表示形式。例如， 102 ，103 ,104 。同樣，一個(gè)二進(jìn)制數(shù)，也可以寫成多種表示形式。例如，二進(jìn)制數(shù)24 ,25 ,26 等等?？梢钥闯?，一個(gè)二進(jìn)制數(shù)能夠用一種普遍的形式來表示： 2 E F 西安理工大學(xué)教學(xué)講稿 第 1章 預(yù)備知識 任曦平 82312289417 其中 E稱為階碼 ， F叫做尾數(shù) 。 我們把用階碼和尾數(shù)表示的數(shù)叫做浮點(diǎn)數(shù) ， 這種表示數(shù)的方法稱為浮點(diǎn)表示法 。 在浮點(diǎn)表示法中 ， 階碼通常為帶符號的整數(shù) ， 尾數(shù)為帶符號的純小數(shù) 。 浮點(diǎn)數(shù)的表示格式如下： 符號 階碼 符號 尾數(shù) 小數(shù)點(diǎn) 西安理工大學(xué)教學(xué)講稿 第 1章 預(yù)備知識 任曦平 82312289417 很明顯 ， 浮點(diǎn)數(shù)的表示不是唯一的 。 當(dāng)小數(shù)點(diǎn)的位置改變時(shí) ， 階碼也隨著相應(yīng)改變 ， 可以用多種形式來表示同一數(shù) 。 可見，若浮點(diǎn)數(shù)的表示格式為 符號 階碼 符號 尾數(shù) 1位 R位 1位 P位 則可以看到 ， 用這種編碼所能表示的數(shù)的數(shù)值 范圍為 ( 2 1 ) ( 2 1 )2 2 ( 1 2 ) 2RRPP? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?數(shù)值 西安理工大學(xué)教學(xué)講稿 第 1章 預(yù)備知識 任曦平 82312289417 前面的二進(jìn)制數(shù) 的 8位階碼 ， 16位尾數(shù)的規(guī)格化形式表示如下： 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 階符 階碼 尾符 小數(shù)點(diǎn) 尾數(shù)
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