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文档简介

第二章微机运算基础,微型计算机原理及应用,主编：李继灿,清华大学出版社,2,2,内容提要,2.4二进制数的运算,2.3二进制编码,2.18位原码表示数的范围为:-127+127;原码不能直接进行两数的加减运算反码0与0不唯一;8位原码表示数的范围为:-127+127;原码不能直接进行两数的加减运算补码补码0与0唯一;数的范围为:-128+127;可以直接进行两数的加减运算,47,原码数值部分,反码数值部分,补码数值部分,取反,末位减1,末位加1,求补,负数原/反/补码关系,48,溢出(overflow)：运算结果超出规定字长的机器数的表示范围。正溢：超过最大正数负溢：超出最小负数溢出将使结果的符号位产生错乱。,2.6.4溢出及其判断方法,机器定点小数表示,49,溢出判别方法,符号位相加进位D7c数值部分的最高位相加进位D6c,01000000(+64补)+11000001(+65补)10000001(-127补),D6c,1,0,D7c,D7cD6c=1溢出D7cD6c=0无溢出,10000001(-127补)+11111110(-2补)101111111(+127补),D6c,0,1,D7c,50,溢出与进位,进位：运算结果的最高位向更高位的进位。Cy,Cy=D7c,溢出与进位不同！,51,内容提要,2.4二进制数的运算,2.3二进制编码,2.1&2进位记数制及转换,2.6带符号数的表示,2.5定点数和浮点数,52,2.5定点数和浮点数,1.定点数(Fixpointnumber)小数点位置固定不变的数(1)无符号整数略去符号位的正整数(2)带符号整数可以使用原码、反码、补码表示,小数点隐含位置,(共n+1位),小数点隐含位置,符号位,53,(3)带符号定点小数(纯小数),数值部分,小数点隐含位置,符号位,n位定点小数表示范围：,54,浮点数(Floatingpointnumber)：小数点位置是浮动的分两部分：阶码P：用定点整数表示，它决定了浮点数的取值范围。尾数S：常用定点小数表示，它决定了浮点数的表示精度。,2.5.2浮点表示,Pf,Pm-1,阶符,阶码小数点位置(隐含),m位阶码,P2,P1,Sf,Sk-1,S2,S1,k位尾数,尾符,尾数小数点位置（隐含）,55,举例,将二进制数x=-0.10102-11写成机器数形式。共占8位，阶码占3位，尾数占5位（各含1位符号位）。,阶码和尾数都用原码表示,阶码和尾数都用补码表示,11111010,10110110,实际应用中，阶码J常用移码表示，尾数X常用补码表示。,56,问题：表示不唯一。例如0.101020=0.010121规格化的浮点数(尾数的规格化)：尾数应为纯小数，小数点后面的第1位必须为1尾数的值不为0时，其绝对值应大于等于十进制的0.5而小于1，即1/2|X|1。浮点表示法的特点：优点：在有限位数(即不增加字长)内，既能保证
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