補(bǔ)碼運(yùn)算說明單片機(jī)ppt課件

1、補(bǔ)碼的運(yùn)算闡明補(bǔ)碼的運(yùn)算闡明 在微處置機(jī)中，運(yùn)用補(bǔ)碼進(jìn)展運(yùn)算使在微處置機(jī)中，運(yùn)用補(bǔ)碼進(jìn)展運(yùn)算使同一個(gè)微處置機(jī)中既能運(yùn)算帶符號(hào)數(shù)又能運(yùn)同一個(gè)微處置機(jī)中既能運(yùn)算帶符號(hào)數(shù)又能運(yùn)算不帶符號(hào)的數(shù)。而且，在采用補(bǔ)碼表示帶算不帶符號(hào)的數(shù)。而且，在采用補(bǔ)碼表示帶符號(hào)數(shù)的情況下，兩個(gè)數(shù)的減法可以用加法符號(hào)數(shù)的情況下，兩個(gè)數(shù)的減法可以用加法來實(shí)現(xiàn)。來實(shí)現(xiàn)。 在進(jìn)展帶符號(hào)數(shù)的加減運(yùn)算時(shí)，把參在進(jìn)展帶符號(hào)數(shù)的加減運(yùn)算時(shí)，把參與運(yùn)算的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成補(bǔ)碼方式進(jìn)展運(yùn)算。當(dāng)與運(yùn)算的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成補(bǔ)碼方式進(jìn)展運(yùn)算。當(dāng)運(yùn)用運(yùn)用8位二進(jìn)制數(shù)表示帶符號(hào)的數(shù)時(shí)，它所位二進(jìn)制數(shù)表示帶符號(hào)的數(shù)時(shí)，它所能表示的數(shù)值范圍在能表示的數(shù)值范圍在(-128

2、)10(+127)10之間，之間，假設(shè)相加結(jié)果超出了這個(gè)范圍，便溢出。假設(shè)相加結(jié)果超出了這個(gè)范圍，便溢出。 X+Y補(bǔ)補(bǔ)=X補(bǔ)補(bǔ)+Y補(bǔ)補(bǔ) X-Y補(bǔ)補(bǔ)=X補(bǔ)補(bǔ)+-Y補(bǔ)補(bǔ) 加法運(yùn)算加法運(yùn)算 例：例： 98補(bǔ)補(bǔ) 0 1 1 0 0 0 1 0 25補(bǔ)補(bǔ)+0 0 0 1 1 0 0 1 123補(bǔ)補(bǔ) 0 0 1 1 1 1 0 1 1 未溢出未溢出 0 0 Cy S未溢出未溢出 補(bǔ)碼的運(yùn)算補(bǔ)碼的運(yùn)算例：知例：知 X=52 Y=38 求求X-Y 方法方法1： 直接相減直接相減 X-Y = 52-38 =14 0 0 1 1 0 1 0 0 - 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0

3、方法方法2： 補(bǔ)碼相加補(bǔ)碼相加 X-Y = X-Y補(bǔ)補(bǔ)補(bǔ)補(bǔ) = X補(bǔ)補(bǔ)+-Y補(bǔ)補(bǔ)補(bǔ)補(bǔ) = 52補(bǔ)補(bǔ)+ -38補(bǔ)補(bǔ)補(bǔ)補(bǔ) = 14 補(bǔ)補(bǔ) =14 52補(bǔ)：補(bǔ)： 0 0 1 1 0 1 0 0 -38補(bǔ)：補(bǔ)：+ 1 1 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 自然喪失自然喪失計(jì)算機(jī)在做算術(shù)運(yùn)算時(shí)，必需檢查溢出，以防止發(fā)生錯(cuò)誤計(jì)算機(jī)在做算術(shù)運(yùn)算時(shí)，必需檢查溢出，以防止發(fā)生錯(cuò)誤 【例1】?jī)蓚€(gè)帶符號(hào)的數(shù)(01000001)補(bǔ)(十進(jìn)制數(shù)+65)與(01000011)補(bǔ)(十進(jìn)制數(shù)+67) 例中是兩個(gè)正數(shù)相加，但結(jié)果卻是一個(gè)負(fù)數(shù)符號(hào)位為1。顯然，這個(gè)結(jié)果是錯(cuò)誤的，出現(xiàn)這種錯(cuò)誤的緣由就在于這兩

4、個(gè)數(shù)相加的結(jié)果超越了8位二進(jìn)制帶符號(hào)數(shù)所能表示的數(shù)值范圍?！纠?】?jī)蓚€(gè)負(fù)數(shù)(10001000)補(bǔ)和(11101110)補(bǔ)的相加情況。+010000010100001110000100100010001110111001110110+1 由于規(guī)定用8位二進(jìn)制數(shù)來表示帶符號(hào)的數(shù)，按8位二進(jìn)制數(shù)補(bǔ)碼來解釋這兩個(gè)帶符號(hào)數(shù)的相加，其結(jié)果為一個(gè)正數(shù)。很明顯，結(jié)果是錯(cuò)誤的。【例3】?jī)蓚€(gè)無符號(hào)數(shù)(11111101)補(bǔ)和(00000011)補(bǔ)相加： +1111111010000001100000000 從相加計(jì)算的結(jié)果來看，假設(shè)微處置機(jī)只需8位，也就是用8位二進(jìn)制數(shù)來解釋運(yùn)算的結(jié)果，那么將出現(xiàn)錯(cuò)誤。因此，在微處

5、置機(jī)中設(shè)有專門的一位，稱為進(jìn)位位，它將用于保管第九位以防喪失信息。 85補(bǔ)：補(bǔ)： 0 1 0 1 0 1 0 1 47補(bǔ)：補(bǔ)：+0 0 1 0 1 1 1 1 132補(bǔ)：補(bǔ)： 1 0 0 0 0 1 0 0 溢出溢出 0 1 Cy S 溢出溢出錯(cuò)：兩個(gè)正數(shù)相加和為負(fù)數(shù)。錯(cuò)：兩個(gè)正數(shù)相加和為負(fù)數(shù)。 - 85補(bǔ)：補(bǔ)： 1 0 1 0 1 0 1 1 - 47補(bǔ)：補(bǔ)：+1 1 0 1 0 0 0 1 - 132補(bǔ)：補(bǔ)：1 0 1 1 1 1 1 0 0 溢出溢出 1 0 Cy S 錯(cuò)：兩個(gè)負(fù)數(shù)相加和為正數(shù)。錯(cuò)：兩個(gè)負(fù)數(shù)相加和為正數(shù)。 十進(jìn)制數(shù)的編碼十進(jìn)制數(shù)的編碼十進(jìn)制的字符用二進(jìn)制數(shù)進(jìn)展編碼十進(jìn)制的

6、字符用二進(jìn)制數(shù)進(jìn)展編碼BCD碼：碼： 0 0000 5 0101 1010 1111 1 0001 6 0110 1011 2 0010 7 0111 1100 3 0011 8 1000 1101 4 0100 9 1001 1110二進(jìn)制數(shù)對(duì)十進(jìn)制編碼。二進(jìn)制數(shù)對(duì)十進(jìn)制編碼。每每4位二進(jìn)制數(shù)表示一個(gè)十進(jìn)制字符，這位二進(jìn)制數(shù)表示一個(gè)十進(jìn)制字符，這4位中各位的權(quán)依次是：位中各位的權(quán)依次是： 8、4、2、18421 BCD碼。碼。BCD碼的運(yùn)算：碼的運(yùn)算：例、例、 1 8 + 3 2 1 0 0 0 1 1 0 0 0+0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 結(jié)果低位結(jié)果

7、低位= B是非是非BCD碼錯(cuò)碼錯(cuò)需進(jìn)展十進(jìn)制調(diào)整：需進(jìn)展十進(jìn)制調(diào)整： 0 0 0 1 1 0 0 0 +0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 個(gè)位大于個(gè)位大于9，應(yīng)進(jìn)，應(yīng)進(jìn)1 + 0 1 1 0 加加6使進(jìn)使進(jìn)1 0 0 1 0 0 0 0 1 結(jié)果形如結(jié)果形如21BCD碼加法規(guī)那么：碼加法規(guī)那么：兩個(gè)兩個(gè)BCD數(shù)相加時(shí)，數(shù)相加時(shí)，“某位的和小于某位的和小于10那么堅(jiān)持不變；那么堅(jiān)持不變；兩個(gè)兩個(gè)BCD數(shù)相加時(shí)，數(shù)相加時(shí)，“某位的和大于某位的和大于9，那么和數(shù)應(yīng)加，那么和數(shù)應(yīng)加6修正。修正。BCD碼減法規(guī)那么：碼減法規(guī)那么：兩個(gè)兩個(gè)BCD數(shù)相減時(shí)，數(shù)相減時(shí)，“某位的差未發(fā)生借位，那么差數(shù)堅(jiān)持不某位的差未發(fā)生借位，那么差數(shù)堅(jiān)持不變；變；兩個(gè)兩個(gè)BCD數(shù)相減時(shí)，數(shù)相減時(shí)，“某位發(fā)生了借位，其差應(yīng)減某位發(fā)生了借位，其差應(yīng)減6修正。修正。這里這里“某位指某位指BCD數(shù)中的數(shù)中的“個(gè)位、個(gè)位、“十位、十位、“百位、百位、 加法舉例：加法舉例： 0 1 1 0 0 1 0 1 6 5 +1 0 0 1 0 1 1 1 97 1 1 1 1 1 1 0 0 +0 1 1 0 0 1 1 0 加加66調(diào)整調(diào)整 1 0