基于計算機組成原理（第2版）唐朔飛編著

第6章 計算機的運算方法

計算機中的數(shù)均放在寄存器中，通常稱寄存器的位數(shù)為機器字長。

原碼表示法：

• “0"表示＋號，“1”表示負(fù)號
  有效值部分用二進(jìn)制絕對值表示
• 約定整數(shù)的符號位與數(shù)值位之間用逗號隔開；小數(shù)的符號位與數(shù)值位之間用小數(shù)點隔開
• 整數(shù)原碼的定義：
  
• 小數(shù)原碼的定義：
  

補碼表示法：

• 正數(shù)的原碼、補碼、反碼相同
  負(fù)數(shù)補碼是負(fù)數(shù)反碼末位加一
• 整數(shù)補碼的定義：
  
• 小數(shù)補碼的定義：
  
• 引入補碼的概念是為了消除減法運算

反碼表示法：

• 正數(shù)原碼不變
  負(fù)數(shù)原碼取反
• 整數(shù)反碼的定義：
  
• 小數(shù)反碼的定義：
  

8位寄存器中所有二進(jìn)制代碼組合與無符號數(shù)、原碼、補碼和反碼所代表的真值的對應(yīng)關(guān)系

“零”在補碼中只有一種表示形式。故補碼比原碼和反碼可以多表示一個負(fù)數(shù)。

移碼表示法：

• 移碼的定義
  

浮點數(shù)：

• 通常浮點數(shù)被表示成：$N=S\times r^j$
  S為尾數(shù)，j為階碼，r是基數(shù)（或基值）

• 浮點數(shù)在機器中的形式如下
  
  階碼是整數(shù)，階符和階碼的位數(shù)m合起來反映浮點數(shù)的表示范圍及小數(shù)點的實際位置；尾數(shù)是小數(shù)，其位數(shù)n反映了浮點數(shù)的精度；尾數(shù)的符號$S_f$代表浮點數(shù)的正負(fù)

• 當(dāng)浮點數(shù)階碼大于最大階碼時，稱為上溢。當(dāng)浮點數(shù)階碼小于最小階碼時，稱為下溢。

• 規(guī)格化時，尾數(shù)左移一位，階碼減1；尾數(shù)右移一位，階碼加1

算術(shù)移位：

定點運算

補碼加法：$[A+B{]}_{補}=[A{]}_{補}+[B{]}_{補}$
補碼減法：$[A?B{]}_{補}=[A{]}_{補}+[?B{]}_{補}$
$[?B{]}_{補}$由$[B{]}_{補}$連同符號位在內(nèi)，每位取反，末位加1

兩操作數(shù)符號均為1，結(jié)果的符號為0，故為溢出

乘法運算：




除法運算：
（1）恢復(fù)余數(shù)法：





浮點加減運算：

ALU

組合邏輯電路
Ai，Bi需接寄存器保存結(jié)果

并行進(jìn)位鏈：n位全加器的n位進(jìn)位同時產(chǎn)生

• 單重分組跳躍進(jìn)位
• 雙重分組跳躍進(jìn)位

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的计算机组成原理知识点总结（第3篇 第6章 计算机的运算方法）的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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