码[简单总结,待完善]

原码

整数:
表示方法
  • 符号位:最高位(0=正,1=负)
  • 数值位:剩余位表示绝对值
示例(8位)
  • +500000101
  • -510000101
特点
  • 直观,但存在 +000000000)和 -010000000
  • 加减运算复杂,需单独处理符号位
范围(n位整数)

image-20250416102002132

小数:

image-20250416101502157

===================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================

1. 原码小数的结构
  • 1位符号位(最高位):0表示正,1表示负。
  • n-1位数值位:表示小数的绝对值,小数点固定在符号位之后

格式

[符号位] . [数值位]

例如,8位原码小数:

  • 符号位:第1位
  • 数值位:后7位(小数点隐含在符号位后)

2. 最大正小数的推导

(符号位=0,数值位全1)

  • 数值位的最大值:所有位为 1,即:

    数值=∑i=1n−12−i=1−2−(n−1)数值=i=1∑n−12−i=1−2−(n−1)

  • 举例(n=8)

    • 数值位 1111111

      0.11111112=12+14+⋯+1128=1−1128=0.9921875100.11111112=21+41+⋯+1281=1−1281=0.992187510

    • 最大正小数:+0.9921875


3. 最小负小数的推导

(符号位=1,数值位全1)

  • 绝对值与最大正小数相同,但符号为负:

    最小值=−(1−2−(n−1))最小值=−(1−2−(n−1))

  • 举例(n=8)

    • 最小负小数:-0.9921875

4. 表示范围总结

对于 n位原码小数

范围=[−(1−2−(n−1)), +(1−2−(n−1))]范围=[−(1−2−(n−1)), +(1−2−(n−1))]

或写作:

−(1−2−(n−1))≤x≤+(1−2−(n−1))−(1−2−(n−1))≤x≤+(1−2−(n−1))

关键点
  1. 无法表示 ±1.0:因为数值位全1时,值为 1−2−(n−1)1−2−(n−1),无法达到 1.0
  2. 零的表示:原码有 +00 000...0)和 -01 000...0)两种形式。

反码

补码

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移码

移码值=真值+K

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移码的编码规则

真值 移码计算(K=128) 8位二进制
+127 127 + 128 = 255 11111111
+1 1 + 128 = 129 10000001
0 0 + 128 = 128 10000000
-1 -1 + 128 = 127 01111111
-128 -128 + 128 = 0 00000000
移码的转换示例

示例1:将真值 -25 转换为8位移码(K=128)

  1. 计算移码值:-25 + 128 = 103
  2. 二进制表示:01100111

示例2:从移码 10110100(K=128)恢复真值

  1. 十进制值:180
  2. 真值:180 - 128 = 52
posted @ 2025-10-09 10:16  deyang  阅读(20)  评论(0)    收藏  举报