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文檔簡介

計算機組成原理

計算機組成原理

第2章

第2章

運算基礎——

數值的機器級表示

計算機組成原理

分第2章

第2章運算基礎——

數值的機器級表示

本章要點

本章是本課程的主要內容之一,論述電子數字計

算機的運算基礎,包括數制、機器數與真值—

帶符號數與不帶符號數的表示、定點數與浮點數表示

、字符與字符串的表示、漢字編碼和校驗碼等6部分

內容。

計算機組成原理

第2章

第2章運算基礎一數值的機器級表示

2.1數制

2.2機器數與真值

2.3定點表示法與浮點表示法

2.4字符與字符串的表示

2.5漢字編碼

2.6校驗碼

2.1數制

又稱進位計數制,任何一種進位計數制都包括兩個基本因素:

①基數——進位計數制中所用到的數碼的個數,可用R表示。

②位權——在進位計數制中,每個數碼處于某個數位上所代表的數

值,稱為“位權值”、“位權”或“權值”,簡稱“權”。位權是以

基數為底

的指數Ri的數值,指數的賽是數位的序號。

③R進制數的要點:

?基數為R,即采用R個數碼,0、1.......R-1;

?進位規(guī)則為逢R進一;

?第i個數位上的數碼所具有的位權為R)

?權展開式

一個R進制數N可以權展開式表示:

N=aRn-2+……aR1+aR°+3R1++aR-m

n-1n-29410n-14-m

=Ea.xR1

2.1.1十進制數制

?基數R為10,即數碼個數為10:0、1、2、....9

?計數時,逢十進一

?權展開式

例:5678可表示為:

5678=5000+600+70+8

=(5x103)+(6x102)+(7X101)+(8x10°)

10。、101、102和103分別對應于十進制中個位、十位、百位和千

位的“位權”;

整數的各位“位權”值是“基數”10的次嘉,n是自右至左白

“位數”。

例:56.78=56+0.78=50+6+0.7+0.08

=(5X101)+(6x10°)+(7x10-1)+(8X10-2)

小數的各位“位權”值是10的負m次哥,m是小數點右邊的位數。

任意一個十進制數可以寫成:

n21

S=k/OnT+kn_210+…???+^10+ko1O0+k/。.+

m

+km10

n-1

=£KiX10j

i=-tn

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第2章

在十進制數制中,相鄰兩個數位之間總是相差10倍,即上一位(左

邊)數位總是下一位(右邊)數位的10倍。數位是按10的開幕自右至

左順序排列的。

2.1.2二進制數制

?基數R為2,即數碼個數為2:0、1

?計數時,逢二進一

?權展開式

例:十進制數0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14

...用二進制數表示為:

0、1、10、11、100、101、110、111、1000、

1001、1010.1011、1100、1101、1110,...

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例:10101011=(1X27)+(0X26)+(1X25)+(0X24)+(1X23)

+(0X22)+(1X2D+(1X2°)=128+0+32+0+8+0+2+1

=17110

二進制整數的位權是2向,n是自右至左的位數;二進制小數的

位權為2的負m次哥2-m,m為小數點自左至右的位數。

任意一個二進制數可以寫成:

n1n2m

S=kn.12-+kn.22-+...+.21+k02°+k」24+...+k.m2-

n-1

=EKiX2Z

i=-m

在二進制數制中,相鄰兩個數位之間的位權值總相差兩倍,即上一

位(左邊)數位的位權值總是下一位(右邊)數位位權值的2倍,數

位是按2的升幕自右到左順序排列的。

■為了區(qū)分不同數制所表示的數,可以

①在數的右下角標上該數的“基數”;

例如:17110>101010112;

②在數的右邊再標上該數制的英文第一個字母;

例如:171D、10101011B;

十六進制數制用H;

八進制數制用0;

2.1.3十六進制數制

?基數R為16,即數碼個數為16,所用的數碼是:

阿拉伯數字:0、1、2、3、4、5、6、7、8、9,

英文字母:A、B、C、D、E、F,分別代表等值的十進制數

10到15。

十進制數:101112131415

十六進制數:ABCDEF

?計數時,逢十六進一

?權展開式

n1n211

S=knJn6-i-n+■/knJ6+…??i?+k.16u+kn16°+-ikd16+

n-1

mz

+k-m16="yKix16

i=-m

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―,一第2章

位權w為:16向

31

例:(109A)16=1O9AH=1x16+9x16+10x16°

?采用十六進制數制使數字表示簡短易記,是匯編語言程序設計中

應用最廣泛的數制,用機器碼編程時源程序都采用十六進制數制。

十六進制數制使用了數字和字母作為數碼,故稱為“字母數字數

制”。

2.1.4二進制數、十進制數、十六進制數之間

的轉換

1.非十進制數(R進制數)轉換為十進制數

?方法:根據R進制數的定義,把一個R進制數按位權展開相加,

即得對應的十進制數。

?二進制數轉換

二進制數按位權展開相加即可得到對應的十進制數。

例101101.1112=32+8+4+1+0.5+0.25+0.125=45.875

?十六進制數轉換

十六進制數按位權展開相加即可得到對應的十進制數。

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例2?5E5D7.A316=?10

解:E5D7.A316=(14X163)+(5X162)+(13X161)+

(7X16°)+(10X16-1)+(3X16-2)

=57344+1280+208+7+0.625+0.01171875

=58839.6367187510

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2,十進制數轉換為非十進制數(R進制數)

(1)十進制整數的轉換

轉換方法一除R取余:

將十進制數依次除以R,記下余數,所得之商再除以R,再記下

余數,直到商為零結束,然后依次收集余數,首次相除所得余數為

最低有效位(LSB),最后一次所得余數為最高有效位(MSB)。

R=2,十-----.二

R=16,十------十六

例2」17910=(?)2

解:

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2|179余數

2|891LSB

21441

2220

Pp

2r70

ri~r-

1

221

210

01MSB

)2

17910=10110011

例2?6390110)16

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16|3901余數

LSB

16|243iI

1310=D16

16|153jQ=3i6

0~MSB

151O=F16

390%=(F3D)16=F3DH

(2)十進制小數的轉換

轉換方法一乘R取整:

將R重復乘該十進制小數,記錄相乘后所得的“整數部分”

(稱為“溢出數”),把乘積值的小數部分再乘以R,直到乘積升

小數部分為零或一定位數結束,然后收集“溢出數”,把起始

出數作為小數點后的第一位(MSB),再順次記錄各溢出數,

例2?30.9162510=(?)2

解:

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0.90625

x2整數部分

1.812501—MSB

0.8125

x2

1.62501

0.625

x2

1.2501

0.25

x2

oTJo0

x2

1?01—LSB0.90625=0.11101

0.010

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第2章

0.91625

x2整數部分

~1.83250

1—MSB

0.83250

x2

1.665001

0.66500

x2

~1.33000-1

0.33000

X2

0.66000~0

x2

1.32000~1

0.320001

X2

0.640000

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0.64000

x2

~~1.280001

0.28000

X2

~~0.560000—LSB

O.916251O=O.111O1O1O2

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)

例2?60.7812510=(16

0.78125

X16

12.5C16—MSB

0.5

X16

—亡6816—LSB

0.0

0.7812510=(0.C8)16=0.C8H

(3)整數和小數的轉換

一個十進制數包括整數和小數,則可將十進制數的整數部分和小數

部分按上述規(guī)則分別完成相應的轉換,然后再把整數部分和小數部分

組合起來即可。

?)2

例2?4179.9062510=(

=10110011.111012

(4)簡捷轉換法

方法:位權替換。

一般用于二進制轉換。

記住二進制數中一些關鍵位的位權值就可使轉換快速完成,特別

是對整數的轉換。

表2-12的正負n次嘉簡表

2°2122"202"2口引:;

1248163261128256512102-120481096

2T212T■2;2T

().50.250.1250.06250.()31250,0156250.00781250.00390625

例:17,o=()2

179中含有最大的位權是27=128,

179-128=51,51中含有的最大位權是25=32;

51-32=19,19中含有的最大位權是24=16;

19-16=3,3的二進制表示為

17910=101100112

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3.二進制數與十六進制數之間的轉換

(1)二一十六

轉換方法:

▼二進制數的整數部分從小數點開始向左按4位一組,位數不

夠補0,分成若干組;

▼小數部分從小數點開始向右按4位一組,位數不夠補0,也分

成若干組;

把每一組的4位二進制數代之以對應的十六進制的等值數字。

注意:不要忽略用字母(A、B、C、D、E、F)來表示相應的十六進

制數。

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(2)十六一二

轉換方法:

每位十六進制代碼用4位二進制數來代替。

注意:整數部分的最高有效位”1〃前面的若干個“0〃;

小數部分的最低有效位“廣后面的若干個“0〃;

無意義,在結果中可予舍去。

例2?98E.5116=10001110.010100012

例2?10175.4E16=000101110101.010011102

=101110101.01001112

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215二進制運算

1.加法運算規(guī)則——“逢2進1”

0+0=0

0+1=1+0=1

1+1=0進位1

1+1+1=1進位1

例:10101+11011=?

解:10101

+11011

工工工工

-110000

:.10101+11011=110000

2.減法規(guī)則——“借1當2”

0-0=0

1-0=1

1-1=0

0-1=1借位1

0-1-1=0借位1

例1100.00—110.11=?

解:110000

-110.11

11111__________

101.01

/.1100.00-110.11=101.01

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3.乘法規(guī)則——移位及加法

0x0=0

0x1=0

1x0=0

1x1=1

例10.101X101=?

解:10.101..............被乘數

義1.01…………乘數

10101.........部分積

00000.……■…,部分積

+10101...............部分積

工工____________

―1101.001...............積

??10.101x101=1101.001

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4.除法規(guī)則——移位及減法

從被除數MSB開始檢查,找出夠減除數的位數,找到這位,商上1,

將選定的被除數減去除數后,將被除數下一位移到余數上,若夠減,商

上1;若不夠減,商上0..........直至被除數所有位都下移完為止。

例:(100011)2+(101)2=?

000111

101|100011~

>101

0111

101

101

101

???(100011)2+(101)(000111)

2.2機器數與真值一帶符號數和不帶符號

數的表示

2.2.1機器數與真值

1.帶符號數

?指正數和負數,數值前用正號(十)或負號(■)表示的數;

?計算機不能識別和表示“十”和符號,只能識別“0”和“1”

兩種

符號,數的正負號用“0”和“1”來編碼,把稱為“符號位”的附

加位

置于數值的最高有效位(MSB)之前,以表示該數的正和負;

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?常規(guī)約定:“0”表示正值,“1”表示負值;

如十1011表示為01011;

-1011表示為11011;

2.機器數

機器數:數X在計算機中的二進制表示形式;

例:+101110。2的機器數=010111002

-101110。2的機器數=110111002

以上,0101110。2與110111002中包含了數碼化了的符號位“0”和

“儼?

將符號數碼化后的數是計算機能識別的數,稱為“機器數”,匕

[X]表示。

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3.真值

帶符號位的機器數所對應的數值稱為機器數的真值,以X表示。

例如:以7位二進制數表示數值

+9210=+10111002

-9210=-10111002

這里的+101110。2與-10111002稱為“真值”o

2.2.2帶符號數的表示法

帶符號數有4種主要表示法:原碼表示法、反碼表示法、補碼表示法和

移碼表示法。

1.原碼表示法

?原碼表示法:“真值”是帶"十",號的二進制數,將真值中的符

“+〃用符號位“0〃表示,符號用符號位“廣表示,數值位不3

以[X]原表示O

以上例題中,

+9210=+10111002機器數=010111002

機器數。

-921O=-1O111OO2=11011102

0101110。2和都是原碼表示。

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可以表示為:

[+9210]^=[+10111002]^=010111002

[?921。]原=[?:10111。02]原=110111002

?定義

設機器字長為n,最高位為符號位,則真值X的整數原碼表示為:

n1

「X,0<X<2

[X]原

.2n1-X,-2n1<X<0

機器字長為n,真值X的小數原碼表示為:

cX,0<X<1

[X]原=,

〔1-X,-1<X<0

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?性質

▼。的表示不是唯一

小數[+0]原=0.0…0

卜0]原=1.0...0

整數[+0]原=00-0

卜0]原=10…0

▼符號位在運算中要單獨處理,不能作數值一部分參與運算;

▼n位原碼表示范圍:

小數時-1<X<1

整數時一<X<2n-1

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例2-1[X1=-2710,X2=-O.1251o,求X1和X2的8位原碼表示。

解:X1=-271O=-OO11O112

如][X1]原=27?(?00110112)=100000002+00110112

=100110112

X2=-O.1251O=-O.OO1OOOO2

則[X2]原(-0.00100002)=1.00100002

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2.反碼表示法

?反碼表示法:正數的反碼表示與原碼相同,

負數的反碼表示為:

原碼除符號位外,數值位按位取反即“0”變“1”,

變“0”。

以[X]反表示O

定義

設機器字長為n,最高位為符號位,則真值X的整數反碼表示為:

<n-1

X,0x<2

[X]反

(2n-1)+X,-2n1<X<0

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機器字長為n,真值的小數反碼表示為:

rx,0<X<1

[X]反=v

I22+X-1<X<0

?性質

▼0的表示不唯一

小數[+0]反=0.0…0

[-0]反=1.1-1

整數[+0]反=00...0

卜0]反=11…1

▼n位反碼表示范圍小數時-1<X<1

整數時一2句<乂<2向

▼反碼運算時,符號位要與數值位部分一樣參加運算。

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例2?13設X=?5io,用上述定義公式求[X]反(n=8)°

解:X=-00001012

8

X是負數,則[X]反=(2J|)+X=(2-1)+(-00001012)

=111111112-00001012=111110102

例2?12設X=-51()根據反碼表示方法求8位反碼[X]反

X=-510=-00001012

8位原碼[X]原=100001012

8位反碼[X]反

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3.補碼表示法

(1)補碼與“?!?/p>

以鐘表對時為例:

設有一鐘表指示9點,當前標準時間為5點整,

可采用兩種方法校準:

一是將時針退4格(逆時鐘旋轉4格),時針停在5點;

二是將時針前進(順時鐘旋轉)8格,時針停在5點;

在這一命題中減4和加8是等價的,數學上表示:

9—4=9+8(mod12),

對12而言,稱8是?4為同余,用數學公式表示為:

-4=+8(mod12)

計算機組成原理

mod12是指12為模數,這個“?!北硎咀詣颖粊G掉的值,同余的

兩個數具有互補關系,?4和+8是互補的(對模12而言)??杀硎緸?/p>

卜的補=8

負數用補碼表示時,可以把減法轉化為加法。

例7—5=7+(—5)=7+(12—5)=7+7=2(mod12)

于是,模為M時,可有[X]補=M+X

4r

計算機組成原理

設機器字長為n位,最高位為符號位,則對整數而言,其模為

2,真值X的補碼表示為:

rx,O<x<2n1-1

[X]補/1

L2n+X,-2n1<X<0(mod2n)

機器字長為n位,對小數而言,其模為2,真值X的補碼為:

rX,0<X<1

[X]補=<

L2+X,-1<X<0(mod2)

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第2章

例2?14X=-101001125n=8,用上述公式求[X]補。

n8

解:[X]#=2+X=2+(-10100112)=1000000002-10100112

=101011012

(3)補碼求取法:正數的補碼表示與原碼相同,

負數的補碼表示為:原碼除符號位外,數值位按位

取反,最低位加1O

(4)性質

▼0的補碼唯一

整數0[+0]補=00…0

[-0].=2n-00...0=2n=00...0(mod2n)

小數0[+0]補=0.00…0

卜0]補=2-0.00...0=2=0.00...0(mod2)

計算機組成原理

,「今第2章

▼符號位是數值的一部分,直接參于運算;

▼n位補碼的表示范圍是:

小數時-1<X<1

整數時"2n-1<X<2n'1

4.移碼表示法

一般用于浮點數的階碼的表示,均是整數。

(1)定義

移碼就是在真值X上加一個常數(偏置值),相當于X在數軸上

向正方向平移了一段距離。可表示為:

[不移=偏置值+X

若機器字長為n位,真值X為n?1位整數,一般取偏置值為2向,

則X的移碼為:

兇移=2n1+X(-2nd<X<2nd)

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例1X=10111012

7

兇移=2+X=100000002+10111012=110111012

例2X=-1011101

7

[X]^=2+X=100000002-10111012=001000112

(2)移碼和補碼的關系

比較整數移碼和補碼的定義,將補碼[X]補中的符號位取反,

即得該數的移碼[X]移。

當O0X<2n-1,[X]=2nd+X=[X]+2n-1

移補

當-2n<X<0,[X]=2n4+X=2n+X-2nd=[X]—2n-1

移補

正數的移碼[X]舒為1XXX?????.XXXX;

負數的移碼[X]矽為0XXX?????.XXXX;

Ay

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第2章

例245X=-10100112,求[X]彩

解:[X]補=101011012

則[X]移=001011012

(3)移碼的性質

▼移碼的最高位(符號位)表示的意義與原碼、補碼及反碼的符

號位正好相反,為。表示負數,為1表示正數。

▼移碼為全0時,它對應的真值最??;為全1時,它對應的真值最大。

▼真值。的移碼表示是唯一的,即[+0]移=[—0]移=1000……0

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第2章

5.機器數、真值之間的轉換

(1)原碼、反碼、補碼轉換真值

根據原碼、反碼、補碼的定義表達式進行轉換。

若[X]原、[X]反、[X]補的最高位(符號位)為0,則真值X為正數,

其值即為[X]原或[X]反或[X]補。

若兇原、兇反、兇補的最高位(符號位)為1,則真值X為負數,

當為整數時,由n位原碼、反碼、補碼求取真值的關系式分別為:

X=2"1一兇原

X=?(2n—1一兇反)

X=■(2。一兇補)

計算機組成原理

第2章

例:[X]原=10000011X=27—10000011=-0000011

兇反二11110011x=-(28—1—11110011)=-0001100

[X]#=00110011X=+0110011

兇補=10110011X=-(28—10110011)=-1001101

(2)移碼轉換真值

根據移碼的定義表達式進行轉換,由n位移碼求取真值的關系式為:

X=兇移—2向

(3)原碼、反碼、補碼、移碼之間的轉換

簡單的方法是:將某形式機器數先轉換為真值,然后再將真值轉

換為其它形式機器數。

計算機組成原理

第2章

例1若兇原=11101010,求兇反和兇補。

由兇原=11101010可求得真值X=-1101010

于是[X]反=10010101,[X]#=10010110

例2若兇補=11101010,求兇原和兇反。

由[X]補=11101010可求得真值X=-0010110

于是[X]原=10010110,[X]反=11101001

2.2.3無符號數的表示法

所謂無符號數就是整個機器字長的全部二進制位均表示數值位,沒

有符號位,表示的是正數,相當于數的絕對值。

例無符號數10000000表示正數128D

無符號數11111111表示正數255D

8位無符號數表示的數值范圍為0?255(28-1)

n位無符號數表示的數值范圍為。?2n.i

8位二進制數表示的無符號數、原碼、反碼、補碼、移碼的比較如下

表:

袤2-2數的表示法

二進制收防好無符號二進制數喊碼陽反神

0000000()0I2S

0000000114-14-1-12741

()0000010,嚏+2+2-126+?

1a?*■

■*■*■*

01HI100124+1244-121T+121

01111101125+125+125-34-125

01111110126+126+126-2+126

01111111127+127+127-1+127

10000000128-07280-127

10000001129-1-127+1-126

1000001()130一2-126+2-125

計算機組成原理

Z3定點表示法與摩點表示法

在進行算術運算時,需要指出小數點的位置,在計算機中,小數點

有兩種表示方法:定點表示法和浮點表示法。

2.3.1定點表示法

?定點數

約定機器所有數據的小數點位置是固定不變的。通常將數據表

示為純整數或純小數,就是將小數點放在有效數字的后面或前面。

計算機中,小數點都是以隱含的方式來表示。

定點小數

?定點數的格式如圖所示:

定點整數

小數點?

計算機組成原理

第2章

?規(guī)定小數點在數字的前面為小數,規(guī)定小數點在數字的后面為

整數。一個字長為n位的定點數,其中最高位表示符號,稱“符號

位”,其余(nT)位用來表示數值,稱“數值位”。定點數可

琴原斑格戢或矍普廨:需要先按小數點進行對位,如果把小數

點的位置按一定規(guī)則固定下來,這樣再進行運算,就不需要對位操

作了。

?定點數的數值范圍

用補碼表示的定點整數,n位二進制數(包括符號)所表示的

整數X的范圍是:-2nl<X<+(2^-1)

計算機組成原理

第2章

用補碼表示的定點小數,n位二進制數(包括符號)所表示的小

數X的范圍是:

?若運算結果超出計算機所能表示的最大值,稱為“溢出”,則

進行溢出處理;若運算結果小于計算機所能表示的最小值,則計算

機把它當作“0”處理。

?定點整數或定點小數所允許表示的數值范圍有限,運算精度較

低,采用定點運算時對機器硬件需求較簡單。

計算機組成原理

第2章

2.3.2浮點表示法

?浮點數

小數點的位置不固定,可按需要浮動的。

對于一些絕對值很大的數,或要求表示的數值范圍很廣的數,常

采用浮點表示法。

?浮點數格式

二進制數N可用表示為:

N=M-Re

M稱為浮點數的尾數,M為小數,常用原碼或補碼表示;

e稱為階碼,,e為整數,常用移碼或補碼表示;

R為階碼的基數,在二進制數中R=2。

計算機組成原理

第2章

浮點數的一般格式可如圖表示為:

階符階碼尾符尾數

有時也可將尾符放在最高位,如下圖所示:

尾符階符階碼尾數

例用12位浮點數表示1011.101B,若浮點數格式為:

階符階碼尾符尾數

其中4位階碼、8位尾數,而階碼、尾數均以原碼表示。

解:1011.101B=(0.1011101)X24=0.1011101X2+10°

[+100]原=0100[0.1011101]原=0.1011101

計算機組成原理

第2章

01000.1011101

4位8位

例用12位浮點數表示?0.00101101,若浮點數格式如上題,其中4位

階碼、8位尾數,而階碼、尾數均以補碼表示。

解-0.00101101=(-0.101101)X22=-0.1011010X2-°10

[-010]補=1110[-0.1011010]#=1.0100110

12位浮點數為:

11101.0100110

-0.00101101=(-0.0101101)x2-1=-0.0101101X2-001

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12位浮點數為:

111111010011

?規(guī)格化浮點數

規(guī)定規(guī)格化浮點數的尾數M必須滿足:

1/2<IM|<1

尾數真值M的最高數值位必須為1,即乂=±0.1

例寫出-18.75D的12位規(guī)格化浮點數形式。

-18.75D=-10010.11B=(-0.1001011)X2+101

原碼表示的浮點數010111001011

補碼表示的浮點數010110110101

計算機組成原理

第2章

?浮點數表示的數值范圍

以以下格式的浮點數為例

階符階碼尾符尾數

--V--------V-

4位補碼8位補碼

只有當階碼和尾數都為最大正數時,該浮點數為最大正數:

階碼的4位補碼所能表示的最大正數為7=23-1;

尾數的8位補碼所能表示的最大正數為0.111111仁1-2-7;

23-1

該浮點數最大正數為(1?2?7)X27=(1-27)X2

計算機組成原理

第2章

只有當階碼為最大正數、尾數為最小負數時,該浮點數為最小負數

階碼的4位補碼所能表示的最大正數為7=23?1;

尾數的8位補碼所能表示的最小負數為

23-1

該浮點數最小負數為/X27=?1X2

該浮點數表示的數值范圍

23?1-72^-1

-1X2<X<(1-2)X2

n+1位階碼和m+1位尾數的規(guī)格化浮點數表示的數值范圍

2n-12n-1

—1X2?(1_2m)X2

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第2章

?浮點數的溢出

當一個數的階碼大于機器所能表示的最大階碼時,產生“上溢”

轉入“溢出中斷”處理;

當一個數的階碼小于機器所能表示的最小階碼或尾數為零時,則

產生“下溢”,機器一般將此當作“機器零”來處理;

?IEEE754標準的浮點數

2.4字符與字符串的表示

2.4.1二進制信息編碼

指用二進制代碼來表示計算機所要處理的信息——數值、數字、字母

和符號等。

一般表示為若干位二進制碼的組合。

(1)BCD碼(二?十進制碼)

■用4位二進制數的不同組合表示1位十進制數字的編碼。

■4位二進制數共有16種狀態(tài),用4位二進制數表示1位十進制數

字,有多余的六個狀態(tài),所以有多種BCD碼表示方法。如8421碼、

2421碼、余3碼和格雷碼等。

計算機組成原理

第2章

■8421碼

BCD碼的一種,采用標準8421位權制的二進制代碼,稱為“842

BCD碼“,一般簡稱為BCD碼。

(1)它是一種有權碼,四位二進制代碼的位權從高到低分別為:

8、4、2、1;

(2)簡單直觀。每個代碼與它所代表的十進制數之間符合二進制數

和十進制數相互轉換的規(guī)則;

(3)不允許出現1010?1111,這6個代碼在8421碼中是非法碼。

(4)8421BCD碼同十進制數、二進制數的關系:

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第2章

十進制數二進制數8421BCD碼

0()0000000

100010001

20010001^

3()0110011

401000101?

.?01011101

601100110

70111?:'111

81000100()

91001bcl

10101000010000

11101100010001

12110()()0010010

13110100010011

14111000010100

15111100010101

計算機組成原理

第2章

(5)BCD碼的轉換

▲由一個用BCD碼表示的數,可以立即寫出該數的十進制表示。

例:100010010011.011101100100Rrn=893.764in

▲BCD碼和二進制數的轉換,必須先要轉換為十進制數。

例:10010101.0101BCD=()2

計算機組成原理

第2章

242ASCH碼

?要處理大量非數值問題,這就必須引入文字、字母和某些專用符

號,以便表示文字語言和邏輯語言信息。

這些信息必須編寫成二進制格式的代碼。字符編碼有多種編碼

方式,應用最廣泛的文字編碼系統(tǒng)是ASC工工碼(美國信息交換標準

碼)。

?標準的ASCH碼由7位二進制代碼組成。

可表示27=128種不同的字符:

10個十進制數字(。?9);

52個英文大寫和小寫字母(A?Z,a?N);

34個專用符號;

32個控制符號;

ASCH字符編碼表

b6b5b4

■?

b3b2bib00123456

000001010Oil100101110111

、

00000NULDLESP0@pp

10001SOHDC111AQaq

II

一70010STXDC22BRbr

30011ETXDC33CScs

40100EOTDC4$4DTdt

50101ENQNAK%5EUeu

60110ACKSYN&6FVfV

1

一0111BELETB7Gwgw

81000BSCAN(8HXhX

91001HTEM)9IYjy

*

A1010LFSUB?JZjz

B1011VTESC+K[k{

C1100FFFS<L11

D1101CRGS■=M]m)

E1110RORS?>Ntn2

FmiSIUS/?O—0DEL

計算機組成原理

NUL空FF走紙控制

ETB信息組傳送結束

SOH標題開始CR回車

CAN作廢

STX正文開始SO移位輸出

EM紙盡

ETX正文結束SI移位輸入

SUB減

EOT傳輸結束DLE數據鏈換碼

ESC換碼

ENQ詢問DC1設備控制

FS文字分隔符DC2設備控制

ACK確認DC3設備控制

GS組分隔符

BEL報警符RS記錄分隔符

計算機組成原理

第2章

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