数在机器中的表示有以下几种:原码、反码、补码。 原码、反码、补码的基本概念 字节:8个位。 字长:若干个字节。到底是几个字节?具体看是哪种CPU。比如2010普及组第11题就假设一个字长只有一个字节8个位。 原码、反码、补码都是建立在机器数在一个字长上的表示。为了方便理解,我们假设字长为一个字节。要注意事实上为32位CPU字长为4个字节,64位CPU字长为8个字节。 原码:首位为符号位,其余为真值。比如: 特点:简单。 范围:比如字长为8位,则范围为 11111111(-255)至 01111111(+255)。 缺点:0有两个表示,分别为正零(00000000)和负零(10000000),给计算机计算带来不便。 反码:首位为符号位,其它位分正数和负数两种情况。 反码正数:所有位和原码一样; 反码负数:除了符号位和原码一样,其他位相反。 比如:77的反码表示为01001101;-77的反码表示为10110010。 补码:分正数和负数两种情况。 补码正数:所有位和反码一样,当然也和原码一样。 补码负数:等于反码加1。简单的一句话,其实很麻烦。 比如:77的补码表示为01001101(和原码、反码一致);-77的补码表示为10110011。 加1之后会有进位,因为补码没有符号位,所以负零的补码表示也是00000000。 特点:表示比补码更麻烦。但是解决了一个问题:0只有一种表示。
补码加法:在计算机中,凡是带符号数一律用补码表示,运算结果自然也是补码。其运算特点是:符号位和数值位一起参加运算,并且自动获得结果(包括符号位与数值位)。 补码加法的运算规则为:
即:两数补码的和等于两数和的补码。 【例】已知 [+51]补=0011 0011,[+66]补=0100 0010,[-51]补=1100 1101; 求:[+66]补+[+51]补=?,[+66]补+[-51]补=? 【解】: (1)由于 [+51]补=0011 0011,[+66]补=0100 0010, 故 [+66]补+[+51]补=[(+66)+(+55)]补=01110101 结果为正,因此 [(+66)+(+55)]原=[(+66)+(+55)]补=01110101 其真值为+117,计算结果正确。 (2)由于 [+66]补=0100 0010,[-51]补=1100 1101, 每日练习 1、无符号二进制数11001000所表示的十进制数为___________ 。 A .104 B. 148 C. 172 D . 200 2、有符号二进制数11001000所表示的十进制数为___________ 。 A . -200 B. -72 C. 72 D . 200 3、用16位和8位机器码分别写出十进制数+58和—58的原码、反码和补码。 4、若用8位机器码表示十进制数—101,则原码表示的形式为 (1) ; 补码表示的形式为(2) 。 (1)A.11100101 B.10011011 C.11010101 D.11100111 (2)A.11100101 B.10011011 C.11010101 D.11100111 5、已知一个字长为8的整数的原码是10011010,求它的补码。 6、已知一个字长为8的整数的补码是10011000,求它的原码。 历年真题 1、在字长为16位的系统环境下,一个16位带符号整数的二进制补码为1111111111101101。其对应的十进制整数应该是( )。 A.19 B.-19 C.18 D.-18 2、一个字长为8位的整数的补码是11111001,则它的原码是( )。 A.00000111 B.01111001 C.11111001 D.10000111 3、在整数的补码表示法中,以下说法正确的是( )。 A.只有负整数的编码最高位为1 B.在编码的位数确定后,所能表示的最小整数和最大整数的绝对值相同 C.整数0只有一个唯一的编码 D.两个用补码表示的数相加时,如果在最高位产生进位,则表示运算溢出 原码反码补码每日练习参考答案: 1、D 2、B 3、+58,16位原码:0000 0000 0011 1010 反码:0000 0000 0011 1010 补码:0000 0000 0011 1010 +58,8位原码:0011 1010 反码:0011 1010 补码:0011 1010 -58,16位原码:1000 0000 0011 1010 反码:1111 1111 1100 0101 补码:1111 1111 1100 0110 -58,8位原码:1011 1010 反码:1100 0101 补码:1100 0110 4、(1) A (2) B 5、1110 0110 6、1110 1000 原码反码补码历年真题参考答案:1B 2A 3AC 另:为感谢各位家长一直以来对融科信息学的信任与支持,在双十二来临之际,特推出双十二底价团购信息学课程,详情点击链接→融科教育双十二同学“惠”,信息学课程底价疯狂抢!(←点击链接,了解活动详情吧) 长沙信息学竞赛 |
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