2 数据表示

    • 为什么计算机内部采用二进制表示信息
      • 二进制只有两种基本状态,使用有两个稳定状态的物理器件可以很容易地表示二进制数的每一位
      • 二进制的编码、计数和运算规则都很简单;
      • 两个符号1和0刚好与逻辑命题的两个值真和假对应
    • 既然计算机内部所有信息都用二进制表示,为什么还要用到十六进制或者8进制数
      • 计算机内部所有信息都采用二进制编码表示。但在计算机外部,为了书写和阅读的方便,大都采用八进制十进制和十六进制表示形式
    • 在浮点数的基数和总位数一定的情况下,浮点数的表示范围和精度分别由什么决定
      • 阶码和尾数的位数长度决定
    • 为什么要对浮点数进行规格化,有哪两种规格化操作
      • 对浮点数的位数进行规格化,除了能得到尽量多的有效数位以外,还可以使浮点数的表示具有唯一性
      • 左规和右规
    • 为什么计算机处理汉字时会涉及不同的编码?说明这些编码哪些用二进制编码,哪些不用二进制编码,为什么?

      • 真值
        • 机器数真正的值,即现实世界中带有正负号的数,称为机器数的真值
      • 机器数
        • 通常将数值数据在计算机内部编码表示的数称为机器数
      • 数值数据
        • 数值数据可用来表示数量的多少,可比较其大小,分为整数和实数,整数又分为无符号整数和带符号整数。
      • 非数值数据
        • 非数值数据没有大小之分,不能表示数量的多少,主要包括字符数据和逻辑数据
      • 无符号整数
        • 当一个编码的所有二进位都用来表示数值而没有符号位时,该编码表示的就是无符号整数。此时,默认数的符号为正,所以无符号整数就是正整数或非负整数。通常把无符号整数简单地说成无符号数
      • 带符号整数
        • 带符号整数也被称为有符号整数,它必须用一个二进位来表示符号,污染前面介绍的各种二进制定点数的编码表示都可以用来表示带符号整数,但是补码表示有其突出的优点
      • 定点数
        • 整数的小数点隐含在数的最右边,故无需表示小数点,因而被称为定点数
      • 浮点数
        • 计算机中专门用浮点数来表示实数。用浮点数表示一个数值数据时,实际上是用两个定点数来表示的。用一个定点小数表示浮点数的尾数,用一个定点整数表示浮点数的阶,阶的移码称为阶码
      • 尾数
        • 用浮点数表示一个数值数据时,实际上是用两个定点数来表示的。用一个定点小数表示浮点数的尾数
      • 阶和阶码
        • 用浮点数表示一个数值数据时,实际上是用两个定点数来表示的。用一个定点小数表示浮点数的尾数,用一个定点整数表示浮点数的阶,阶的移码称为阶码。
      • 溢出
        • 两个n位同号数相加时,当相加的和超出了n位数可表示的范围时出现的这种现象,叫做溢出
      • 规格化数
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      • 左规
        • 左规时,位数每左移移位,阶码减一,直到尾数变成规格化形式为止
      • 右规
        • 右规时,尾数每右移一位,阶码加1,直到尾数变成规格化形式为止
      • ASCII码
        • 目前计算机中使用最广泛的西文字符集及其编码是ASCII码,即美国标准信息交换码,AMERICAN STANDARD CODE FOR INFORMATION INTERCHANGE
      • 汉字输入码
        • 对每个汉字用相应的按键进行编码表示就称为汉字的输入码,又称外码
      • 汉字内码
        • 汉字被输入计算机内部后,就按照一种称为内码的编码形式在系统中进行存储,查找,传送等处理
      • 字长
        • 所谓字长就是指CPU内部用于整数运算的数据通路的宽度
      • 大端方式
        • 将数据的最高有效字节MSB放在最小地址单元中,将最低有效字节LSB存放在最大地址单元中,即数据的地址就是MSB所在的地址
      • 小端方式
        • 将数据的最高有效字节MSB放在最高地址单元中,将最低有效字节LSB放在低地址中,即数据的地址就是LSB所在的地址
      • ALU
        • 算数逻辑部件ALU用来完成基本的逻辑运算和定点数加减运算,各类定点乘除运算和浮点数运算可利用加法器、ALU和移位器来实现,因此基本的运算部件就是加法器、ALU和移位器,其中ALU的核心部件是加法器
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posted @ 2025-04-01 13:29  一丝诡异  阅读(14)  评论(0)    收藏  举报