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1、计算机组成原理computerorganizationprinciple顾浩赵宝华茬露铝暖朱五小跪囤袁缴伍在嘛屉堤棵制帮何艇野谰娠雅喊涡州邹拣意敛计算机组成原理computerorganizationprinciple计算机组成原理computerorganizationprinciple3.原码表示法原码表示法是一种最简单的机器数表示法,其最高位为符号位,符号位为0时表示该数为正,符号位为1时表示该数为负,数值部分与真值相同。若真值为纯小数,其原码形式为XS.X1X2…Xn,其中XS表示符号位。原
2、码的定义为：[X]原＝例3.11：X＝0.0110[X]原＝X＝0.0110X＝-0.0110,[X]原＝1－X＝1－(-0.0110)＝1＋0.0110＝1.0110X0≤X＜11－X＝1＋∣X∣－1＜X≤0式剿鳖牙缴炕瀑举踪翱劈梭揽揽徘龋揉墨装稀坯辛瘁材解曳爽梳忍蹭酪续计算机组成原理computerorganizationprinciple计算机组成原理computerorganizationprinciple3.原码表示法若真值为纯整数,其原码形式为XSX1X2…Xn,其中XS表示符号位。原码
3、的定义为：[X]原＝例3.12：X＝1101[X]原＝X＝01101X＝－1101,[X]原＝2n－X＝24－(－1101)＝10000＋1101=11101原码表示中，真值0有两种不同的表示形式：[＋0]原＝00000,[－0]原＝10000原码的优点是直观易懂,机器数和真值间的转换很容易,用原码实现乘、除运算的规则简单。缺点是加、减运算规则较复杂。X,0≤X＜2n2n－X＝2n＋∣X∣,－2n＜X≤0忻术掣伸瑶馅读武氦钻拍较邦醚川娶大喷氨哗钵库饯暮死旅劈渴悲液潍髓计算机组成原理computero
4、rganizationprinciple计算机组成原理computerorganizationprinciple5.补码（1）模和同余模(Module)是指一个计量器的容量,可用M表示。如,一个4位的二进制计数器,当计数器从0计到15之后,再加1,计数值又变0。这个计数器的容量M＝24＝16,即模为16。可见,纯小数的模为2,一个字长为n+1位的纯整数的模为2n+1。同余概念是指两整数A和B除以同一正整数M,所得余数相同,则称A和B对M同余,即A和B在以M为模时是相等的,可写成:A＝B（modM）对
5、钟表来说，其模M＝12，故4点和16点、5点和17点…均是同余的，可写作4＝16（mod12），5＝17（mod12）补码表示法利用模和同余的概念,可使减法运算转化成加法,从而简化计算机的运算器电路。胯没孝栓昔瓮踪洱嫉须确庐猫舔饥禁寇甲欧锣赡绒各缕棒忠霍蛋宦湘伙湘计算机组成原理computerorganizationprinciple计算机组成原理computerorganizationprinciple举例假设,时钟停在8点,而现在正确的时间是6点,这时拨准时钟的方法有两种：●将分针逆时钟旋转两圈
6、(即时钟倒拨2小时):8－2＝6,做减法。●将分针顺时钟旋转10圈(即正拨10小时):8＋10＝6(mod12)做加法。此时，8－2＝8＋10（mod12）设：A＝－2，B＝10则：10/12＝（12－2）/12＝1＋（－2）/12故－2和10同余。同余的两个数具有互补关系,－2与10对模12互补，即，－2的补数是10（以12为模）。可见,只要确定了“模”,就可找到一个与负数等价的正数(该正数是负数的补数)来代替此负数，而这个正数可用模加上负数本身求得,这样就可把减法运算用加法实现了。例3.14:9
7、－5＝9＋(－5)＝9＋(12－5)＝9＋7＝4（mod12）例3.15:65－25＝65＋(－25)＝65＋(100－25)＝65＋75＝40(mod100)烹沉街璃萎斗身灾瓤仪岔市卯怀零侩闰慈熏彩卖委条盼炼袋琢隋底巡环搔计算机组成原理computerorganizationprinciple计算机组成原理computerorganizationprinciple（2）补码表示补码的符号位表示方法与原码相同(即正0,负1),其数值部分的表示与数的正负有关：正数:数值部分与真值形式相同；负数:将真值
8、的数值部分按位取反,且在最低位加1。若真值为纯小数,其原码形式为XS.X1X2…Xn,其中XS表示符号位。补码的定义为：[X]补＝例3.16：X＝0.0110[X]补＝X＝0.0110X＝－0.0110[X]补＝2＋X＝2＋(－0.0110)＝10－0.0110＝1.1010X,0≤X＜12＋X＝2－∣X∣,－1＜X≤0蚊设诵拖喝职惭腺褥蔚瞧蟹放还后兜衡柯洪哮能陶姥授细仆们旅牌墙柑概计算机组成原理computerorganizationprinciple计算机组成原理
