【计算机组成原理】24王道考研笔记——第二章 数据的表示和运算

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第二章 数据的表示和运算

一、数值与编码

1.1 进制转换

任意进制->十进制:

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二进制<->八进制、十六进制:

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各种进制的常见书写方式:

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十进制->任意进制:(用拼凑法最快)

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真值:符合人类习惯的数字(带±号的数)

机器数:正负号被“数字化”

1.2 定点数

常规计数:定点数;科学计数法:浮点数

无符号数:

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有符号定点数:

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既含整数又含小数则分开表示

有符号数:

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二、运算方法及运算电路

2.1 移位运算

移位:通过改变各个数码位和小数点的相对位置,从而改变各数码位的位权。可用移位运算实现乘法、除法

原码算术移位:

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反码算术移位:

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补码算术移位:

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总结:

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逻辑移位:

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循环移位:

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2.2 定点数加减

原码加减:

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补码加减:

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溢出判断(三个方法):

只有“正数+正数”会上溢(正+正=负)

只有“负数+负数”才会下溢(负+负=正)

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2.3 定点数原码乘法

原码一位乘法:

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补码一位乘法(Booth算法):

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对比:

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-----除法

2.4 数据的存储和排列

大小端模式:

大端:从最高有效字节到最低有效字节的顺序存储数据。小端:相反

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边界对齐:

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三、浮点数的表示与运算

3.1 浮点数的表示

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尾数规格化:

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规格化浮点数特点:

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3.2 IEEE 754标准

移码的定义为:移码=真值+偏置值(移码只能用于表示整数) 偏置值一般取 2n-1,此时移码=补码 符号位取反

然而,偏置值可以取其他值,例如2n-1-1

三种IEEE 754标准:

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例子:

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表示范围:

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当要表示的数绝对值还要更小时:

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3.3 浮点数加减运算

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两种舍入法:

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3.4 强制类型转换

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主要参考:王道考研课程
后续会持续更新考研408部分的学习笔记,欢迎关注。
github仓库(含所有相关源码):408数据结构笔记文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-601430.html

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