二进制数补码和源码的计算_二进制补码怎么算

hacker|
109

文章目录:

计算机源码,反码,补码之间怎么计算?

转换方法:

 如果是正数或零,则首位为 0,补码=原码=反码。

 否则,首位为 1,数值位取反加一,即可实现“补码与原码”互换。

例如:

 对 1111 1001 取反,为 1000 0110,再加一,得:1000 0111。

 对 1000 0111 取反,为 1111 1000,再加一,得:1111 1001。

这说明,补码 ←→ 原码,方法是相同的。

一个数的原码,反码,补码怎么算

计算机中的存储系统都是用2进制储存的,对我们输入的每一个信息它都会自动转变成二进制的形式,而二进制在存储的时候就会用到原码,反码和补码例如:输入25原码是:0000000000011001反码: 1111111111100110 补码: 1111111111100111

数值在计算机中表示形式为机器数,计算机只能识别0和1,使用的是二进制,而在日常生活中人们使用的是十进制,"正如亚里士多德早就指出的那样,今天十进制的广泛采用,只不过我们绝大多数人生来具有10个手指头这个解剖学事实的结果.尽管在历史上手指计数(5,10进制)的实践要比二或三进制计数出现的晚. "(摘自数学发展史有空大家可以看看哦~,很有意思的).为了能方便的与二进制转换,就使用了十六进制(2 4)和八进制(23).下面进入正题.

数值有正负之分,计算机就用一个数的最高位存放符号(0为正,1为负).这就是机器数的原码了.假设机器能处理的位数为8.即字长为1byte,原码能表示数值的范围为

(-127~-0 +0~127)共256个.

有了数值的表示方法就可以对数进行算术运算.但是很快就发现用带符号位的原码进行乘除运算时结果正确,而在加减运算的时候就出现了问题,如下: 假设字长为8bits

( 1 ) 10- ( 1 )10 = ( 1 )10 + ( -1 )10 = ( 0 )10

(00000001)原 + (10000001)原 = (10000010)原 = ( -2 ) 显然不正确.

因为在两个整数的加法运算中是没有问题的,于是就发现问题出现在带符号位的负数身上,对除符号位外的其余各位逐位取反就产生了反码.反码的取值空间和原码相同且一一对应. 下面是反码的减法运算:

( 1 )10 - ( 1 ) 10= ( 1 ) 10+ ( -1 ) 10= ( 0 )10

(00000001) 反+ (11111110)反 = (11111111)反 = ( -0 ) 有问题.

( 1 )10 - ( 2)10 = ( 1 )10 + ( -2 )10 = ( -1 )10

(00000001) 反+ (11111101)反 = (11111110)反 = ( -1 ) 正确

问题出现在(+0)和(-0)上,在人们的计算概念中零是没有正负之分的.(印度人首先将零作为标记并放入运算之中,包含有零号的印度数学和十进制计数对人类文明的贡献极大).

于是就引入了补码概念. 负数的补码就是对反码加一,而正数不变,正数的原码反码补码是一样的.在补码中用(-128)代替了(-0),所以补码的表示范围为:

(-128~0~127)共256个.

注意:(-128)没有相对应的原码和反码, (-128) = (10000000) 补码的加减运算如下:

( 1 ) 10- ( 1 ) 10= ( 1 )10 + ( -1 )10 = ( 0 )10

(00000001)补 + (11111111)补 = (00000000)补 = ( 0 ) 正确

( 1 ) 10- ( 2) 10= ( 1 )10 + ( -2 )10 = ( -1 )10

(00000001) 补+ (11111110) 补= (11111111)补 = ( -1 ) 正确

所以补码的设计目的是:

⑴使符号位能与有效值部分一起参加运算,从而简化运算规则.

⑵使减法运算转换为加法运算,进一步简化计算机中运算器的线路设计

所有这些转换都是在计算机的最底层进行的,而在我们使用的汇编、C等其他高级语言中使用的都是原码

已知某数的二进制原码 怎么算他的反码和补码?怎么算?

首先你得区分这个二进制书是带符号位的还是不带符号位的。

不带符号位的:反码就是将其原码按位取反,比如“1000”反码:“0111”;补码是其本身。

带符号位的:反码就是其符号位不变,其他位按位取反。比如“10000000”

反码:“11111111”;补码就是反码再加一。反码“11111111”

补码“10000000”。

二进制补码运算法则是什么?

正数的补码=原码

负数的补码={原码符号位不变}+{数值位按位取反后+1} or

= {原码符号位不变}+{数值位从右边数第一个1及其右边的0保持不变,左边安位取反}

以十进制整数+97和-97为例:

+97原码=0110_0001b

+97补码=0110_0001b

-97原码=1110_0001b

-97补码=1001_1111b

扩展资料

意义

1、解决了符号的表示的问题;

2、可以将减法运算转化为补码的加法运算来实现,克服了原码加减法运算繁杂的弊端,可有效简化运算器的设计;

3、在计算机中,利用电子器件的特点实现补码和真值、原码之间的相互转换,非常容易;

4、补码表示统一了符号位和数值位,使得符号位可以和数值位一起直接参与运算,这也为后面设计乘法器除法器等运算器件提供了极大的方便。

二进制数原码反码补码计算、、、

0000101

原码:00000101

反码:00000101

补码:00000101

-0011010

原码:10011010

反码:11100101

补码:11100110

0.010110

原码:0.010110

反码:0.010110

补码:0.010110

-0.110110

原码:1.110110

反码:1.001001

补码:1.001010

反码:正数的反码和它的原码相同

负数的反码是对它原码逐位取反(符号除外)

补码:正数的补码和它原码相同

负数的补码是它反码末位加1

3条大神的评论

  • avatar
    访客 2022-07-11 上午 09:27:50

    }+{数值位按位取反后+1} or= {原码符号位不变}+{数值位从右边数第一个1及其右边的0保持不变,左边安位取反}以十进制整数+97和-97为例:+97原码=01

  • avatar
    访客 2022-07-11 下午 08:09:55

    = (00000000)补 = ( 0 ) 正确( 1 ) 10- ( 2) 10= ( 1 )10 + ( -2 )10 = ( -1 )10(00000001) 补+ (11111110) 补= (11111111)补 = ( -1

  • avatar
    访客 2022-07-11 下午 02:53:22

    110-0.110110原码:1.110110反码:1.001001补码:1.001010反码:正数的反码和它的原码相同负数的反码是对它原码逐位取反(符号除外)补码:正数的补码和它原码相同负数的补码是它反码末位加1

发表评论