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《计算机组成原理第2章 数据的表示方法ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第2章定点数据和非数值数据的表示方法本章主要内容数据的表示方法及其转换无符号数与有符号数定点数非数值数据的表示方法数值、文字、符号、语音、图形、图像等统称数据，在计算机内部，都必须用数字化编码的形式被存储、加工、传送。数字化编码的2个要素：用少量简单的基本符号。有一定的组合规则。通过这2上要素表示大量复杂多样的信息。人们常用的数据表示形式：如时钟、十进制、语音数据、图形数据等。输入计算机之前的数据、计算机输出的数据都要力争符合人的习惯。2.1数据的表示方法及其转换2.1.1数制数制就是进位记数法，即计数的规则。任何一个数都可以写成以下算式：N=∑
2、Di*ri(i=-k,-k+1,..,0,..,m-1)N代表一个数值。r是这个数制的基(Radix)。r=2,8,10,16,……i表示这些符号排列的位号。Di是位号为i的位上的一个符号。ri是位号为i的位上的一个1代表的值。Di*ri是第i位的所代表的实际值。∑表示m+k位的值求累加和。计算机中常用的数制常用数制基数r基本符号第i位的权值表示的符号二进制20,12iB八进制80,1,2,3,4,5,6,78iO十六进制160,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F16iH十进制100,1,2,3,4,5,6,7,8,910
3、iD或不写十-二-八-十六进制数据的编码(要记得)十进制数二进制八进制数十六进制数十进制数二进制八进制数十六进制数000000(000)0(0000)81000108(1000)100011(001)1(0001)91001119(1001)200102(010)2(0010)10101012A(1010)300113(011)3(0011)11101113B(1011)401004(100)4(0100)12110014C(1100)501015(101)5(0101)13110115D(1101)601106(110)6(0110)14111
4、016E(1110)701117(111)7(0111)15111117F(1111)2.1.2适合计算机的表示形式-编码采用二进制的理由容易实现。符号个数最少，物理上容易实现(数字电路)。用二个状态如导通/截止，高/低电压等来表示，比用十个状态方便。工作可靠。用高/低电压等来表示，抗干扰能力较强，不易出错。简化运算。用二进制码表示数值数据运算规则简单。加法和乘法各只有4条运算规则。十进制与二进制转换简单。逻辑性强。与二值逻辑的真、假两个值对应简单。高电压—1，低电压----0。二进制无符号数据算术运算规则(1)加法运算规则0+0=0例如：010
5、10+1=1+)00011+0=101101+1=0并产生进位(2)减法运算规则0-0=0例如：10110-1=1并产生借位-)01011-0=101101-1=0二进制无符号数据算术运算规则乘法运算规则例如：11010*0=0*)01010*1=011011*0=011011*1=11000001除法运算规则1101例如：1110101/100110011110101100110111001010011001000002.1.3不同数制间的转换通过键盘向计算机输入的数字肯定是用ASCII码形式表示的十进制数，必须通过软件将其转换成二进制数。反之
6、，计算机的运行结果输出时，常常需要通过软件转换成十进制数。由于二进制数冗长，读写不方便等缺点，常使用八进制或十六进制来进行书写等。需要在不同进制数之间转换。十进制转二进制（不考虑符号）整数部分除2取余小数部分乘2取整211222521011010.625*210.25*200.5*210.0除尽为止求得位数满足要求为止低高高低(11)10=(1011)2(0.625)10=(0.101)2(11.625)10=(1011.101)2二进制转十进制（不考虑符号）从二进制数求其十进制的值，逐位码权累加求和。(1011.101)2=1*23+0*22+
7、1*21+1*20+1*2-1+0*2-2+1*2-3=8+0+2+1+0.5+0.0+0.125=11.625二到八或十六进制转换二到八从小数点向左右三位一分组（10011100.01)2=(234.2)8010二到十六从小数点向左右四位一分组（10011100.01)2=(9C.4)160100说明：整数部分不足位数对转换无影响，小数部分不足位数要补零凑足,否则出错。八或十六到二进制转换(107.6)8=(001000111.110)2(1E7.6)16=(000111100111.0110)2下列表格内容请记下来i2ii2i01664127
8、128248256389512416101024532161024*642.1.4数据的符号表示放在后面讲2.1.5十进制数的编码与运算
