微机原理与接口技术(第3版)彭虎-第1章 计算机基础知识.pptVIP

例如当机器字长n＝8时， [+0D]反＝0000 0000 , [－0D]反＝1111 1111 [+1D]反＝0000 0001 , [－1D]反＝1111 1110 [+45D]反＝0010 1101 ，[－45D]反＝1101 0010 [+127D]反＝0111 1111 , [－127D]反＝1000 0000 ? 0 的表示不惟一 1.2.4 带符号二进制数的表示和运算 1.2.4 带符号二进制数的表示和运算 2、带符号数的表示 正数的符号位用0表示,负数的符号位用1表示。 正数的补码与原码相同 负数的补码为：最高位为1，表示数值的位按位取反然后+1。 （3）补码 1.2.4 带符号二进制数的表示和运算 注意 用补码对带符号数进行编码，是计算机中常用的方法。 例如当机器字长n＝8时， [+0D]补＝0000 0000 , [－0D]补＝0000 0000 [+1D]补＝0000 0001 , [－1D]补＝1111 1111 [+45D]补＝0010 1101 ， [－45D]补＝1101 0011 [+127D]补＝0111 1111 , [－127D]补＝1000 0001 ? 0 的表示惟一 真值 带符号数 十进制格式 二进制数格式 原码 反码 补码 0 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1 0000 0001 0000 0001 0000 0001 0000 0001 … … … … … +126 0111 1110 0111 1110 0111 1110 0111 1110 +127 0111 1111 0111 1111 0111 1111 0111 1111 -128 -1000 0000 无 无 1000 0000 -127 -0111 1111 1111 1111 1000 0000 1000 0001 … … … … … -1 -0000 0001 1000 0001 1111 1110 1111 1111 -0 -0000 0000 1000 0000 1111 1111 0000 0000 1.2.4 带符号二进制数的表示和运算 1.2.4 带符号二进制数的表示和运算 3、带符号数的运算 加法运算：补码直接相加。 减法运算：减数变补相加，丢弃进位。 1.2.4 带符号二进制数的表示和运算 由于计算机的字长有限，因此，所能表示的数是有范围的。例如8位二进制补码表示的整数范围是 －128D～+127D； 当运算结果超过这个范围时，运算结果将出错，这种情况称为溢出。 产生溢出的原因是数值的有效位占据了符号位。 1.2.4 带符号二进制数的表示和运算 微型机中常用的溢出判别法：双高位判别法 CF：如最高位（符号位）有进位， CF =1，否则， CF =0。 CP：如次高位有进位， CP =1，否则， CP =0。 判别法则： 无溢出：若最高位进位CF 和次高位进位CP相同 　　　　同为0或同为1 有溢出： CF 和CP相异。当CF ⊕ CP =1时，表示有溢出产生， 　　　　否则无溢出产生 正溢出： CF =0， CP =1 负溢出： CF =1， CP =0 1.2.4 带符号二进制数的表示和运算 4、带符号数的符号扩展表示 无符号数扩展：在数据前补O 有符号数扩展：正数前补O，负数补码前补1 +5 0000 0101B（8位） 0000 0000 0000 0101B(16位) -5 1000 0101B（8位） 1111 1011B(8位补码) 1111 1111 1111 1011B(16位补码) 1.2.5 字符的编码表示 在计算机中处理的信息并不全是数，还有字符或字符串。例如，姓名、编号等信息。因此，计算机必须能表示和处理字符。 80x86系列计算机中采用美国标准信息交换代码——ASCII（American Standard Code for Information Interchange）来表示一个字符。 1、 ASCII表示 标准ASCII码用7位二进制数编码，共有128个。 计算机存储器基本单位为8位，ASCII码最高位通常为0，通信时，最高位用作奇偶校验位。 ASCII码表中的前32个和最后1个编码是不能显示的控制字符，用于表示某种操作。 ASCII码表中20H后的94个编码是可显示和打印的字符，其中包括数码0～9，英文字母，标点符号等。 字符的ASCII值可以看作字符的码值，如字符“A”的ASCII值为41H，“Z”的ASCII值为5AH，利用这个值的大小可以将字符排序，以后我们会遇到字符串大小比较，实际上是比较ASCII码值