真值和機(jī)器數(shù)概念

1、概念補(bǔ)充1 .計(jì)算機(jī)的主要功能：數(shù)值處理信息處理信息存儲(chǔ)。對(duì)數(shù)值的運(yùn)算、處理和存儲(chǔ)，要通過(guò)數(shù)字邏輯電路完成，而數(shù)字邏輯電路只處理二進(jìn)制數(shù)據(jù)代碼，因此計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)信息表示方法，存儲(chǔ)方式要用到計(jì)算機(jī)中的進(jìn)位計(jì)數(shù)制。由此牽扯出本章中各種進(jìn)位計(jì)數(shù)制的概念、運(yùn)算、和相互轉(zhuǎn)換，并進(jìn)而研究各類(lèi)數(shù)據(jù)通過(guò)進(jìn)位計(jì)數(shù)制（一套表示數(shù)值大小的方法）在計(jì)算機(jī)中的表示和存儲(chǔ)2 .真值和機(jī)器數(shù)概念補(bǔ)充：一個(gè)數(shù)在計(jì)算機(jī)中的二進(jìn)制表示形式，叫做這個(gè)數(shù)的機(jī)器數(shù)。機(jī)器數(shù)是帶符號(hào)的，在計(jì)算機(jī)用一個(gè)數(shù)的最高位存放符號(hào)，正數(shù)為0,負(fù)數(shù)為1.比如，十進(jìn)制中的數(shù)+3,計(jì)算機(jī)字長(zhǎng)為8位，轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制就是00000011o如果是-3,就是。那么，

2、這里的00000011和就是機(jī)器數(shù)。因?yàn)榈谝晃皇欠?hào)位，所以機(jī)器數(shù)的形式值就不等于真正的數(shù)值。例如上面的有符號(hào)數(shù)，其最高位1代表負(fù)，其真正數(shù)值是-3而不是形式值131（轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制等于131）。所以，為區(qū)別起見(jiàn)，將帶符號(hào)位的機(jī)器數(shù)對(duì)應(yīng)的真正數(shù)值稱(chēng)為機(jī)器數(shù)的真值。例：00000001的真值=+0000001=+1,10000001的真值=-0000001=-1簡(jiǎn)單說(shuō)，計(jì)算機(jī)中二進(jìn)制數(shù)據(jù)要用01表示大小和正負(fù)，一般將最高位作為符號(hào)位，0表示正號(hào)，1表示負(fù)號(hào)，其余位表示數(shù)值大小。這種在計(jì)算機(jī)內(nèi)部將正負(fù)號(hào)數(shù)字化后得到的數(shù)稱(chēng)為機(jī)器數(shù)，而在計(jì)算機(jī)外部用正負(fù)號(hào)表示的實(shí)際數(shù)值，稱(chēng)為機(jī)器數(shù)表示的真值3 .原碼反

3、碼補(bǔ)碼：參見(jiàn)課本P35為了便于對(duì)已機(jī)器數(shù)形式存放的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算，機(jī)器數(shù)一般有三種表示方法原碼反碼補(bǔ)碼1）原碼：以最簡(jiǎn)單的表示法）原碼就是符號(hào)位加上真值的絕對(duì)值,即用第一位表示符號(hào)，其余位表示值.比如如果是8位二進(jìn)制：+1原=00000001-1原=10000001第一位是符號(hào)位.因?yàn)榈谝晃皇欠?hào)位所以8位二進(jìn)制數(shù)的取值范圍就是:11111111,01111111即-127,127原碼是人腦最容易理解和計(jì)算的表示方式.2 ）反碼：反碼的表示方法是：正數(shù)的反碼是其本身負(fù)數(shù)的反碼是在其原碼的基礎(chǔ)上，符號(hào)位不變，其余各個(gè)位取反.+1=00000001原=00000001反-1=原=反可見(jiàn)如果一個(gè)反

4、碼表示的是負(fù)數(shù)，人腦無(wú)法直觀的看出來(lái)它的數(shù)值.通常要將其轉(zhuǎn)換成原碼再計(jì)算?簡(jiǎn)單說(shuō)，由原碼得反碼機(jī)器數(shù)為正時(shí)，二者相同。負(fù)時(shí)，符號(hào)位（表示正負(fù)號(hào)的那一位）不變，其余數(shù)值位全部按位取反3 ）補(bǔ)碼：補(bǔ)碼的表示方法是：正數(shù)的補(bǔ)碼就是其本身負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼是在其原碼的基礎(chǔ)上，符號(hào)位不變,其余各位取反,最后+1.（即在反碼的基礎(chǔ)上+1）+1=00000001原=00000001反=00000001補(bǔ)-1=原=反=補(bǔ)對(duì)于負(fù)數(shù)，補(bǔ)碼表示方式也是人腦無(wú)法直觀看出其數(shù)值的?通常也需要轉(zhuǎn)換成原碼在計(jì)算其數(shù)值?簡(jiǎn)單說(shuō)，正數(shù)時(shí)原補(bǔ)相同，負(fù)數(shù)時(shí)，符號(hào)位（表示正負(fù)號(hào)的那一位）不變，其余數(shù)值位全部按位取反后再加一。所以說(shuō)，負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼就等于該數(shù)的反碼加一。具體運(yùn)算課本上有例子P36總結(jié)：計(jì)算機(jī)可以有三種編碼方式表示一個(gè)數(shù)?對(duì)于正數(shù)因?yàn)槿N編碼方式的結(jié)果都相同+1=00000001原=00000001反=00000001補(bǔ)所以不需要過(guò)