进制基础人事

进制概述

  1. 进位制是一种计数方式
  2. 用优先数字符号表示无限的数值

进制的种类

2 4 6 8 16 20 60

为什么计算机喜欢八进制和十六进制

  1. 二进制太长
  2. 八进制 十六进制满足2的n次方的要求
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二进制转10进制

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10进制转2进制

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小数的二进制和十进制之间的转换

二进制转小数
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小数转二进制
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有符号数和无符号数

如下图所示,为原码表示法,以高位为准

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原码表示法缺点

  1. 判断两个操作数大小复杂
  2. 使用绝对值大的减去小的复杂
  3. 对于符号值,以绝对值大的为准

补码

计算原则

正数的补码就是正数的二进制数

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负数补码就是负数符号位不变,原码取反+1

如 1 1101
补码 10011

反码

计算原则

正数的完全不变,复数的反码即高位不变,其他位全部取反

源码 反码 补码三者解决计算中不带加法的问题

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小数的原码 反码 补码

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定点数

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浮点数

注意阶数不是十进制而是二进制

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浮点数规格化规范

要求小数点后的一位必须位1

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浮点数例题

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步骤如下所示,算出补码,规格化 填空即可
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定点数和浮点数的对比

  1. 位数相同时,浮点数表示范围更大
  2. 规格化时,浮点数精度更高
  3. 运算包含阶码和尾数时,浮点数运算更复杂

定点数加法

整数计算

如下图所示,通过补码相加,若看到高位是1即负数,得到负号,再将补码加法结果取反加一即可完成计算

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小数计算

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判断溢出

如下图所示,将原来的符号位复制一个,若计算结果符号位不同则溢出
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浮点数的计算

加减

计算步骤

对阶 如下所示,若阶数不同则需小阶对大阶,下图中x比y少了2,所以尾数左移两位,阶数加两个1
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补码相加求和
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若不符合下图的样子,则需要规格化一下
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如下图左移把1抹掉了,尾数补0,阶数同样减1
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右移的情况,高位位1需要补足符号位的1所以右舍
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浮点数的乘除法

乘法

阶码相加 尾数相乘

除法

阶码相减 尾数相除

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