【正文】 ? 例 1: 0 1 0 1 1 0 1 1 B = ＋（ 2＋ 2＋ 2＋ 2＋ 1） = ＋ 92 ? 例 2：將計算機(jī)中帶符號二進(jìn)制數(shù) 1 0 1 0 1 1 0 1 B轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制整數(shù) 將數(shù) 1 0 1 0 1 1 0 1 B除符號位外每位求反再加 1得： － 1 0 1 0 0 1 1 B = －（ 26＋ 24＋ 21＋ 2 0） = － 83 上例也可用另一種方法實現(xiàn)，即將符號位按負(fù)位權(quán)展開，數(shù)值按正常位權(quán)展開，如： 1 0 1 0 1 1 0 1 B = － 27＋ 25＋ 23＋ 22＋ 20 = － 128＋ 45 = － 83 78/78 計算機(jī)基本知識 作業(yè) √ √ √ √ √ √ 。 ? 如果符號位為 0，則該數(shù)為正數(shù)， 它可按位權(quán)展開 ； ? 符號位為 1，它不能按正常位權(quán)那樣展開。 76/78 計算機(jī)基本知識 二進(jìn)制數(shù)和十六進(jìn)制數(shù)之間的相互轉(zhuǎn)換 ? 二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)方法簡單：將二進(jìn)制數(shù)從 右邊開始每4位可分為 1個十六進(jìn)制數(shù)，左邊不夠 4位則用 0補(bǔ)充 。當(dāng)然，計算機(jī)內(nèi)的漢字內(nèi)部碼要經(jīng)過漢字字模庫檢索后，找到該漢字的字形信息才能輸出。漢字內(nèi)部碼結(jié)構(gòu)簡短，一個漢字只占兩個字節(jié)，足以表達(dá)數(shù)千漢字和各種符號、圖形。 例如 “ 巧 ” 字的代碼是 39H、41H ? 在若將國標(biāo)碼每個字節(jié)的高位置 1，作為標(biāo)識符，則可與 ASCII碼區(qū)分。在國標(biāo)碼中，每個圖形字符都規(guī)定了二進(jìn)制表示的編碼，一個漢字用 二個字節(jié) 編碼，每個字節(jié)用 7位二進(jìn)制，高位置為 0。 69/78 計算機(jī)基本知識 70/78 計算機(jī)基本知識 漢字編碼表示 ? 為了能在不同的漢字系統(tǒng)之間互相通信、共享漢字信息。所謂 ASCII碼（ American Standard Code for Information Interchange），即美國標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼。 其中 S是符號位， 0為正， 1為負(fù)； E為指數(shù)（稱階碼），是一個二進(jìn)制整數(shù)； bi為二進(jìn)制有效數(shù)字位（稱尾數(shù)）， p為精度位數(shù)。 8038 80486等 CPU中配置了專門用于處理浮點運(yùn)算的部件。 ? 對無符號數(shù)擴(kuò)展，僅在其數(shù)據(jù)之前加上若干位 0即可； ? 而帶符號數(shù)的擴(kuò)展實際 是擴(kuò)展其符號，即正數(shù)前補(bǔ) 8個（或 16個） 0，負(fù)數(shù)前補(bǔ) 8個（或 16個） 1。 65/78 計算機(jī)基本知識 帶符號數(shù)在加、減運(yùn)算時的溢出問題 ? ① 兩數(shù)都為正數(shù)，這時加法的進(jìn)位進(jìn)入符號位，使符號位為 1 （例 3） ? ② 同理，兩數(shù)都為負(fù)數(shù)，這時加法的進(jìn)位進(jìn)入符號位，使符號位為 0 （例 4） ? ③ 一個正數(shù)和一個負(fù)數(shù)或兩個較小的正、負(fù)數(shù)相加，一般不會溢出 ? ④ 要注意兩個較小的負(fù)數(shù)問題，因負(fù)數(shù)用其補(bǔ)碼表示，所以看似大的數(shù)實際較小 66/78 計算機(jī)基本知識 帶符號數(shù)的符號擴(kuò)展表示 ? 在計算機(jī)系統(tǒng)中，由于 CPU的數(shù)據(jù)寬度有 8位、 16位、32位、甚至 64位之分，而存儲器的數(shù)據(jù)總是以 8位（字節(jié)）寬度組織。 ? 減法可用加上該數(shù)的補(bǔ)，丟棄進(jìn)位運(yùn)算完成。以 8位二進(jìn)制為例，求一負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼。 ? 對一 正的 二進(jìn)制數(shù)的 每位求反再加 1，即可得在機(jī)器中表示的該數(shù)的負(fù)數(shù)，稱補(bǔ)碼表示法。 60/78 計算機(jī)基本知識 二進(jìn)制補(bǔ)碼表示法 ? 考慮到計算機(jī)的 數(shù)據(jù)位長度一定 ，因而可用補(bǔ)數(shù)的編碼形式表示帶符號數(shù)。 如：＋ 1表示為： 0 0 0 0 0 0 0 1 B， ＋ 127表示為： 0 1 1 1 1 1 1 1 B － 1表示為： 1 0 0 0 0 0 0 1 B， － 127表示為： 1 1 1 1 1 1 1 1 B ? 用此方法表示的帶符號數(shù)，在進(jìn)行運(yùn)算時遇到了問題：＋ 1加－ 1的運(yùn)算是最明顯的例子 。 58/78 計算機(jī)基本知識 帶符號二進(jìn)制數(shù)的表示與運(yùn)算 ? 正號 “ ＋ ” 和負(fù)號 “ － ” 在計算機(jī)中只能用 0和 1表示，我們用 0表示 “ ＋ ” 號，用 1表示 “ － ” 號，并且符號放在最高有效位。 ? 若設(shè)計者做 BCD運(yùn)算，僅需寫相應(yīng)的調(diào)整指令讓計算機(jī)自動調(diào)整，而不是靠手工調(diào)整。為了解決 BCD數(shù)的運(yùn)算問題，采取調(diào)整運(yùn)算結(jié)果的措施。 ? 在計算機(jī)中， 用 BCD可以表示十進(jìn)制數(shù)，但其運(yùn)算規(guī)則還是按二進(jìn)制進(jìn)行 。 ? 二 — 十進(jìn)制數(shù)的加、減運(yùn)算 ? BCD數(shù)的運(yùn)算規(guī)則遵循十進(jìn)制數(shù)的運(yùn)算規(guī)則 “ 逢 10進(jìn) 1”。 例 1中，低 4位的加法結(jié)果向前產(chǎn)生了進(jìn)位，但它是達(dá)到 16后才進(jìn)位的；而高 4位的加法結(jié)果超過 10，但還沒有進(jìn)位，這 4位二進(jìn)制碼已不是 BCD的計數(shù)符號。 56/78 計算機(jī)基本知識 例 1： 88＋ 49＝ 137 例 2： 63－ 25＝ 38 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 ＋ 0 1 0 0 1 0 0 1 － 0 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 例 1和例 2的結(jié)果不是 BCD數(shù)，結(jié)果也不對。十個符號用四位二進(jìn)制編碼： 0 0000 5 0101 1 0001 6 0110 2 0010 7 0111 3 0011 8 1000 4 0100 9 1001 四位二進(jìn)制的其它編碼不用。 45/78 計算機(jī)基本知識 數(shù) 制 ? 凡是按進(jìn)位的方式計數(shù)的數(shù)制叫做進(jìn)位計數(shù)制，簡稱進(jìn)位制．?dāng)?shù)據(jù)無論使用哪種進(jìn)位制都涉及到 基數(shù)(Radix)與各數(shù)位的 “ 權(quán) ” (weight)．所謂某進(jìn)位制的基數(shù)是指該進(jìn)位制中允許選用的基本數(shù)碼的個數(shù)． ? 最常用的 十進(jìn)制數(shù) ，每個數(shù)位上允許選用 0， 1，2， …… ， 9共 10個不同數(shù)碼中的 1個，因而十進(jìn)制數(shù)的基數(shù)為 10，每位計滿 10時向高位進(jìn) 1．每個數(shù)碼所表示的數(shù)值等于該數(shù)碼乘以一個與數(shù)碼所在位有關(guān)的常數(shù)，這個常數(shù)就叫 “ 位權(quán) ” ，簡稱權(quán)．位權(quán)的大小是以基數(shù)為底，數(shù)碼所在位置的序號為指數(shù)的整數(shù)次冪， ? 對于任意一個十進(jìn)制數(shù) K，設(shè)整數(shù)部分有 n位小數(shù)部分有 m位，于是可以寫成一般表達(dá)式 : 46/78 計算機(jī)基本知識 二進(jìn)制 ? 二進(jìn)制數(shù)表示 二進(jìn)制只有兩個記數(shù)符號 0和 1，它逢二進(jìn)一．二進(jìn)制數(shù)由排列起來的 0和 l組成．各位的權(quán)值，從位序號0向左數(shù)，依次為 1， 2， 4， 8等等，從位序號為 l向右數(shù)，依次為 1/2， 1/4， 1/8等等．一個二進(jìn)制所表示的實際值按如下公式計算： 47/78 計算機(jī)基本知識 二進(jìn)制 ? 二進(jìn)制數(shù)運(yùn)算 48/78 計算機(jī)基本知識 二進(jìn)制數(shù)運(yùn)算 49/78 計算機(jī)基本知識 ? 例 1： 0 0 0 1 1 0 1 0 B + 0 1 1 0 1 1 0 1 B = 1 0 0 0 0 1 1 1 B ? 0 0 0 1 1 0 1 0 ? + 0 1 1 0 1 1 0 1 ? 1 0 0 0 0 1 1 1 ? 例 2： 1 0 0 1 1 0 1 1 B － 0 0 1 1 0 1 0 1 B = 0 1 1 0 0 1 1 0 B ? 1 0 0 1 1 0 1 1 ? － 0 0 1 1 0 1 0 1 ? 0 1 1 0 0 1 1 0 ? 例 3： 0 1 1 1 0 1 0 1 B 0 0 1 1 0 1 1 0 B = 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 B ? 0 1 1 1 0 1 0 1 ? 0 0 1 1 0 1 1 0 ? 0 1 1 1 0 1 0 1 ? 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 ? ＋ 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 50/78 計算機(jī)基本知識 ? 例 4： 1 0 1 1 1 0 0 1 B 247。 ? 設(shè)計和驗證周期短 ：微處理器廠商一般采用現(xiàn)有的成熟單核處理器作為處理器核心，從而可縮短設(shè)計和驗證周