一、資料格式
1、進製裝換
十進位制轉二進位制：整數部分除2取余至餘數為0，小數部分乘2取整至小數為0
2、數值資料表示格式
(1)、定點數表示方法
小數點固定
分為有符號數和無符號數，對於有符號數來說，最高位為符號位，0正1負
目前計算機中採用定點數表示純整數，定點運算又被稱為整數運算
(2)、浮點數的表示方法
n=re
me：指數，用整數表示，給出小數點位置，決定浮點數範圍
m：尾數，用定點小數表示，給出有效數字的位數，決定浮點數的精度
r：基，對於二進位制來說為2
ieee754標準
規定了浮點數的表示格式、運算規則
尾數用原碼，指數用移碼
基數r=2固定，不表示
ieee754中32位單精度浮點數標準
s是符號位，在最高位(31)，0正1負
e是階碼，佔8位(30~23)，採用移碼表示，e=e+127
m是尾數，佔23位(22~0)，在低位部分，採用原碼純小數表示
規格化：對浮點數表示作出明確規定，使同乙個浮點數的表示是惟一的
規格化數形式1.******，其中1屬於隱藏位，實際只儲存小數點後的數值
規格化表示：
當尾數不為0時
尾數左移一位，階碼減一
尾數右移一位，階碼加一
**乙個規格化數的真值x=(-1)s
64位雙精度浮點數
s：1位，63
e：11位，62~52，e=e+1023
m：52位，51~0
x=(-1)s*(1.m)*2e-1023
二、十進位制數串的表示方法
二-十進位制編碼(bcd碼)
每1位十進位制數由4位二進位制數表示，8421碼，餘三碼，格雷碼等，各種碼制的區別在於選用哪十種狀態
有權碼：名稱表示每一位對應的位權，如8421碼
無權碼：每一位沒有位權，不能按照加權求和得到對應的十進位制數
餘三碼：8421碼+0011
格雷碼：相鄰的兩個**，只有乙個二進位制位不同，其餘三個二進位制位相同
有利於保證**變換的連續性，在模數轉換和產生節拍電位時特別有用
三、數的機器碼表示
一般書寫的數稱為真值，計算機中這些編碼表示的數稱為機器數
4種表示方法：原碼、補碼、反碼、移碼
1、原碼：
定點整數的原碼形式為xn···x1x0
特點：表示簡單，便於同真值轉換，乘除簡單，減法麻煩
[+0]原=00000000 [-0]原=10000000
2、補碼
正數的補碼是其本身，負數的補碼是原數加上模，對於xn···x1x0，以2n+1為模，即,x<0時，[x]補=x+2n+1
減法簡單：[x]補-[y]補=[x]補+[-y]補
證明：y為n位正數時：[-y]補=-y+2n+1
[x]補+[-y]補=[x]補+(-y+2n+1)
=[x]補-[y]補+2n+1 由於2n+1 溢位
=[x]補-[y]補
y為n位負數時：[y]補=y+2n+1
[x]補+[-y]補=[x]補+(-y)
=[x]補-[y]補
即：[x]補-[y]補=[x]補+[-y]補
[+0]補=[-0]補=00000000
3、反碼
正數的反碼與原碼相同，負數的反碼符號位不變，數值位按位取反
[+0]反=00000000 [-0]反=10000000
負整數補碼：[x]補=[x]反+1
證明：設x為n位，x<0時：[x]補-1=x+2n+1-1
=1···1-(-x) 一共是n個1，由於是二進位制表示
=[x]反
即：負整數補碼：[x]補=[x]反+1
4、移碼
對於n位整數x，[x]移=x+2n
x>0時，其移碼等於將原碼第一位改為1
三、字元和字串的表示方法
ascii：單位元組編碼系統，最高位為0，低七位可以表示128個字元
四、漢字的表示方法
1、漢字的輸入編碼：數字編碼、字音編碼、字形編碼、音形編碼
2、漢字內碼
漢字的機內**，一般採用雙位元組表示
unicode碼
容納全世界所有語言中任意一種符號
ucs-2，每個字元占用2位元組
ucs-4，每個字元占用4位元組
為了解決unicode 傳輸、儲存問題，對unicode進行二次編碼
utf-8，可變長格式，英文1位元組，中文3位元組
utf-16,拿2個位元組來表示字元
3、漢字輸出碼
(1)、點陣字形
每個字有mn個畫素的點陣圖表示，成mn點陣
復原字形快，但縮放後字形質量難以保證
(2)、向量字形
通過數學方程來描述
字型可以無限放大而不產生變形
五、校驗碼
(1)、資料在訪問和傳輸的過程中可能會發生錯誤
(2)、為減少和避免錯誤
提高硬體本身可靠性
對資料採用專門的邏輯電路進行編碼，以檢測錯誤，甚至校正錯誤
(3)、方法
在每個字新增一些校驗位
常用檢測或糾錯技術
奇偶校驗
crc迴圈冗餘校驗
hammming碼，ecc校驗
(4)、奇偶校驗碼
若干有效位加上一位校驗位組成校驗碼，分為奇校驗和偶校驗
運算方法和運算器
計算機中的資料分為 數值資料和非數值資料，數值資料有確定的值，有大小正負之分，能在數軸上找到它們的位置 非數值資料一般 用來表示符號或者文字，無值的含義。編碼格式 正數的原碼，反碼和補碼都一樣。負數的原碼 符號位為1，其餘不變。負數的反碼 在其原碼的基礎上,符號位不變，數值位取反。負數的補碼 是在其...
運算器和控制器
請教一下此圖具體的詳細執行流程，才疏學淺沒有看懂哇。你好！這是你第一次使用markdown編輯器所展示的歡迎頁。如果你想學習如何使用markdown編輯器,可以仔細閱讀這篇文章，了解一下markdown的基本語法知識。全新的介面設計，將會帶來全新的寫作體驗 在創作中心設定你喜愛的 高亮樣式，mark...
第四章運算方法與運算器4 3
2019 03 22 09 32 定點運算器的組成與結構 1 組成 算術邏輯運算器alu 核心部件 暫存器 通用暫存器 標誌暫存器 內部匯流排和其他可選電路。1 暫存器是用來存放參與運算的資料及運算結果對於程式設計師不可見 2 通用暫存器是用來存放程式中用到的資料，程式設計師是可以見的 3 標誌暫存...