学习笔记
0 437复习提纲
第一章:计算机组成结构
1.1计算机硬件组成
- 运算器
算数逻辑单元ALU :自带1存储单位
累加寄存器AC :加减
数据缓存寄存器DR :暂时放置数据或内存
状态条件寄存器PSW(溢出)
- 控制器
指令寄存器IR (暂存CPU执行指令)
程序计数器PC(存放指令执行地址)
地址寄存器AR
指令译码器ID
取指->分析:
分析->执行:
- 存储器
内存
外部存储
- 输入设备
- 输出设备
1.2 数的表示
- 机器数
- 原码 :+0(0 0000000) -0(1 0000000)
- 反码 :正数的反码就是原码;负数的反码就是原码的基础上,除符号位,其他位按位取反
0的反码 +0(0 0000000) -0(1 1111111)
- 补码:正数的补码就是原码,负数的补码就是原码的基础上,除符号位,其他位按位取反,最后末尾+1,若有进位则进位。 0的补码就是 +0=-0= (0 0000000)
- 移码:用于浮点运算的接码,无论正数负数,将该原码的补码的首位符号位取反得到移码
| 码制 | 定点整数 | 定点小数(同时除以 $$2^{n-1}$$) |
| ---- | :------------------------------- | -------------------------------------- |
| 原码 | $$-(2^{n-1}-1)\sim+(2^{n-1}-1)$$ | $$-(1-2^{-(n-1)})\sim+(1-2^{-(n-1)})$$ |
| 补码 | $$-(2^{n-1}-1)\sim+(2^{n-1}-1)$$ | $$-(1-2^{-(n-1)})\sim+(1-2^{-(n-1)})$$ |
| 反码 | $$-2^{n-1}\sim+(2^{n-1}-1)$$ | $$-1\sim+(1-2^{-(n-1)})$$ |
| 移码 | $$-2^{n-1} \sim+(2^{n-1}-1)$$ | $$-1\sim+(1-2^{-(n-1)})$$ |
| 例题 | 原码 | 反码 | 补码 | 移码 |
| ---- | --------- | --------- | --------- | --------- |
| 45 | 0 0101101 | 0 0101101 | 0 0101101 | 1 0101101 |
| -45 | 1 0101101 | 1 1010010 | 1 1010011 | 0 1010011 |
浮点数的运算
浮点数 $$N=F*2^E$$ ,E为阶乘,F为尾数; E影响范围,F影响精度
类似于科学10进制计数法,例如:85.125=$$0.85125*10^2$$
二进制,例如 101.011=$$0.101011*2^3$$
阶符 | 阶码 | 数符 | 尾数(为小数) |
---|---|---|---|
0或1 | 纯整数 | 0或1 | 纯小数 |
尾数为 负数1.0XXXX 正数 0.1XXXX
浮点数运算步骤
- 对阶 使两个数的阶码相同,小阶向大阶看齐
- 尾数计算 相加或相减
- 结果规格化,转化为带符号的尾数