第三节计算机中数值的表示课件.ppt

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1、第三节计算机中数值的表示第1页，此课件共12页哦二二.无符号二进制数无符号二进制数 无符号二进制数的范围无符号二进制数的范围：由计算机的CPU字长来决定。1、当字长为8位时，最大值是：28 -1=（11111111）B=（255）D，机器数的范围是:0255（0 FFH)。2、当字长为16位时，机器数的范围是：0 65535(0 FFFFH)第2页，此课件共12页哦三.三.带符号数的原码、反码、补码表示带符号数的原码、反码、补码表示1 1、原原码码：规规定定正正数数的的符符号号位位为为0 0，负负数数的的符符号号位位为为1 1，数数值值部部分分均均保持原值不变保持原值不变例如：当机器字长为例如

2、：当机器字长为8 8位二进制数时：位二进制数时：X X1011011 1011011 XX原码原码0101101101011011 Y Y1011011 1011011 YY原码原码1101101111011011原原码码表表示示的的整整数数范范围围是是（2 2n-1n-11 1）（2 2n-1n-11 1），其其中中n n为为机机器器字长。字长。通常：通常：8 8位二进制原码表示的整数范围是位二进制原码表示的整数范围是127 127 127127，16 16位二进制原码表示的整数范围是位二进制原码表示的整数范围是32767 32767 32767。第3页，此课件共12页哦2 2、反码、反码对

3、对于于一一个个带带符符号号的的数数来来说说，正正数数的的反反码码与与其其原原码码相相同同，负负数数的的反码为其原码除符号位以外的各位按位取反。反码为其原码除符号位以外的各位按位取反。例如：当机器字长为例如：当机器字长为8 8位二进制数时：位二进制数时：X X1011011 1011011 X X原码原码 0 01011011 1011011 X X反码反码 0 010110111011011 Y Y1011011 1011011 Y Y原码原码 1 11011011 1011011 Y Y反码反码 1 101001000100100 反码通常用作求补码过程中的中间形式。反码表示的整数范围反码通

4、常用作求补码过程中的中间形式。反码表示的整数范围与原码相同。与原码相同。第4页，此课件共12页哦正数的补码与其原码相同正数的补码与其原码相同 例如：例如：X +1 0 1 1 0 1 1 X原码0 1 0 1 1 0 1 1 X补码0 1 0 1 1 0 1 1 求负数补码的方法：反码末位加求负数补码的方法：反码末位加1 1得补码。得补码。例如：例如：Y 0 0 0 0 1 0 0 ；（-4）Y原码1 0 0 0 0 1 0 0 Y反码1 1 1 1 1 0 1 1 Y补码1 1 1 1 1 1 0 03 3、补码的求法：、补码的求法：第5页，此课件共12页哦 负数补码的快速求法：负数补码的快

5、速求法：将负数原码的符号位将负数原码的符号位11和最后和最后一个一个1 1之间的每一位取反，其它位不变。之间的每一位取反，其它位不变。例如：例如：x=-1011011 x=-1011011 ；(-5BH=-91)(-5BH=-91)xx原原=1 1 1 0 1 1 0 11 0 1 1 0 1 1 1 xx补补=1 1 0 1 0 0 1 00 1 0 0 1 0 1 1 补码表示的整数范围是补码表示的整数范围是2 2n-1 n-1 （2 2n-1n-11 1），其中），其中n n为机为机器字长。器字长。则：则：8 8位二进制补码表示的整数范围是位二进制补码表示的整数范围是128 128 12

6、7127，16 16位二进制补码表示的整数范围是位二进制补码表示的整数范围是32768 32768 3276732767。第6页，此课件共12页哦补补码码与与真真值值之之间间的的转转换换：若若已已知知某某数数的的补补码码求求其其真真值值，计计算算方方法法如如下下：正正数数补补码码的的真真值值等等于于补补码码的的本本身身；负负数数补补码码求求其其真值时，将该负数补码再求补真值时，将该负数补码再求补,就可得到其真值就可得到其真值。【例1.14】给定 X补码01011001B，求真值X；给定 Y补码11011010B，求真值X。（1）由于X补码代表的数是正数，则其真值：X1011001B59H （5

7、1619）89（2）由于y补码代表的数是负数，则其真值：X（1011010求反1）B（01001011）B 0100110B26H（21616）38 快速求法：快速求法：X=1010 0110=-38第7页，此课件共12页哦 补码的运算规则：补码的运算规则：X+Y补=X补+Y补 X-Y补=X补+-Y补 举例：设X=+66,Y=+51 求X-Y 补 解：X-Y 补=X 补+-Y 补X=+66=+42H=0 100 0010 B0010 B=,X 补如何求-Y 补呢?Y=+51=+33H=0 011 0011-Y=1 011 0011-Y 补=1100 1101(除符号位，各位取反加1)在求在求X

8、 补+-Y 补 0 1 0 0 0 0 1 00 0 1 0 +1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 1 自然丢失 1 0 0 0 0 1 1 1 1验算：验算：66 51=15=0FH=0000 1111B66 51=15=0FH=0000 1111B第8页，此课件共12页哦 小小 结结 计算机中采用补码表示有符号数，计算机中采用补码表示有符号数，减法可以变成加法来运算，且不必减法可以变成加法来运算，且不必判断数的正负，只要符号位参加运判断数的正负，只要符号位参加运算就能得到正确结果。算就能得到正确结果。第9页，此课件共12页哦课堂练习：写出以下数据的原码、反码和补码 +96 ；123

9、作业：写出以下数据的原码、反码和补码 321 ；89 ；175第10页，此课件共12页哦课堂练习答案写出以下数据的原码、反码和补码+96=+60H=0 0110 0000B+96原=0 0110 0000B=+96反=+96补123=7BH=1 111 1011B123原=1 111 1011B123反=1 000 0100B123补=1 000 0101B第11页，此课件共12页哦作业：写出以下数据的原码、反码和补码 221 ；89 ；175+221=+DDH=0 1101 1101 B+221原=0 1101 1101 B=+96反=+96补89=59H=1 101 1001B89原=1 101 1001B;89反=1 010 0110B89补=1 010 0111B115=73H=1 111 0011B115原=1 111 0011B115反=1 111 1100B115补=1 111 1101B作业答案作业答案第12页，此课件共12页哦