3.八進(jìn)制(Octal notation)
八進(jìn)制的特點(diǎn)如下:
(1)有8個(gè)數(shù)碼:0、1、2、3、4、5、6、7。
(2)基數(shù):8。
(3)逢八進(jìn)一(加法運(yùn)算),借一當(dāng)八(減法運(yùn)算)。
(4)按權(quán)展開(kāi)式。對(duì)于任意一個(gè)n位整數(shù)和m位小數(shù)的八進(jìn)制數(shù)D,均可按權(quán)展 開(kāi)為:
D=On-1.8n-1+…+O1.81+O0.80+O-1.8 –1+…+O–m.8-m
例:(5346)8相當(dāng)于十進(jìn)制數(shù)為:
5×83+3×82+4×81+6×80=(2790)10
4.十六進(jìn)制(Hexadecimal notation)
十六進(jìn)制有如下特點(diǎn):
(1)有16個(gè)數(shù)碼:0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F。
(2)基數(shù):16。
(3)逢十六進(jìn)一(加法運(yùn)算),借一當(dāng)十六(減法運(yùn)算)。
(4)按權(quán)展開(kāi)式。對(duì)于任意一n位整數(shù)和m位小數(shù)的十六進(jìn)制數(shù)D,均可按權(quán)展 開(kāi)為:
D=Hn-1.16n-1+…+H1.161+H 0.16 0+H -1.16 –1+…+H –m.16 -m
在16個(gè)數(shù)碼中,A、B、C、D、E和F這6個(gè)數(shù)碼分別代表十進(jìn)制的10、11、12、13、14和15,這是國(guó)際上通用的表示法。
例:十六進(jìn)制數(shù)(4C4D)16代表的十進(jìn)制數(shù)為:
4×163+C×16 2+4×161+D×160=(19533)10
二進(jìn)制數(shù)與其他數(shù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表1-1所示。
1.5 計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)的表示1.5.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示
1.機(jī)器數(shù)和真值
在計(jì)算機(jī)中,使用的二進(jìn)制只有0和1兩種值。一個(gè)數(shù)在計(jì)算機(jī)中的表示形式,稱(chēng)為機(jī)器數(shù)。機(jī)器數(shù)所對(duì)應(yīng)的原來(lái)的數(shù)值稱(chēng)為真值,由于采用二進(jìn)制必須把符號(hào)數(shù)字化,通常是用機(jī)器數(shù)的最高位作為符號(hào)位,僅用來(lái)表示數(shù)符。若該位為0,則表示正數(shù);若該位為1,則表示負(fù)數(shù)。機(jī)器數(shù)也有不同的表示法,常用的有3種:原碼、補(bǔ)碼和反碼。
機(jī)器數(shù)的表示法:用機(jī)器數(shù)的最高位代表符號(hào)(若為0,則代表正數(shù);若為1,則代表負(fù)數(shù)),其數(shù)值位為真值的絕對(duì)值。假設(shè)用8位二進(jìn)制數(shù)表示一個(gè)數(shù),如圖1-10所示。
在數(shù)的表示中,機(jī)器數(shù)與真值的區(qū)別是:真值帶符號(hào)如-0011100,機(jī)器數(shù)不帶數(shù)符,最高位為符號(hào)位,如10011100,其中最高位1代表符號(hào)位。
例如:真值數(shù)為-0111001,其對(duì)應(yīng)的機(jī)器數(shù)為10111001,其中最高位為1,表示該數(shù)為負(fù)數(shù)。
2.原碼、反碼、補(bǔ)碼的表示
在計(jì)算機(jī)中,符號(hào)位和數(shù)值位都是用0和1表示,在對(duì)機(jī)器數(shù)進(jìn)行處理時(shí),必須考慮到符號(hào)位的處理,這種考慮的方法就是對(duì)符號(hào)和數(shù)值的編碼方法。常見(jiàn)的編碼方法有原碼、反碼和補(bǔ)碼3種方法。下面分別討論這3種方法的使用。
(1)原碼的表示
一個(gè)數(shù)X的原碼表示為:符號(hào)位用0表示正,用1表示負(fù);數(shù)值部分為X的絕對(duì)值的二進(jìn)制形式。記X的原碼表示為[X]原。
例如:當(dāng)X=+1100001時(shí),則[X]原=01100001。
當(dāng)X=-1110101時(shí),則[X]原=11110101。
在原碼中,0有兩種表示方式:
當(dāng)X=+0000000時(shí),[X]原=00000000。
當(dāng)X=-0000000時(shí),[X]原=10000000。
(2)反碼的表示
一個(gè)數(shù)X的反碼表示方法為:若X為正數(shù),則其反碼和原碼相同;若X為負(fù)數(shù),在原碼的基礎(chǔ)上,符號(hào)位保持不變,數(shù)值位各位取反。記X的反碼表示為[X]反。
例如:當(dāng)X=+1100001時(shí),則[X]原=01100001,[X]反=01100001。
當(dāng)X=-1100001時(shí),則[X]原=11100001,[X]反=10011110。
在反碼表示中,0也有兩種表示形式:
當(dāng)X=+0時(shí),則[X]反=00000000。
當(dāng)X=-0時(shí),則[X]反=10000000。
(3)補(bǔ)碼的表示
一個(gè)數(shù)X的補(bǔ)碼表示方式為:當(dāng)X為正數(shù)時(shí),則X的補(bǔ)碼與X的原碼相同;當(dāng)X為負(fù)數(shù)時(shí),則X的補(bǔ)碼,其符號(hào)位與原碼相同,其數(shù)值位取反加1。記X的補(bǔ)碼表示為[X] 補(bǔ)。
例如:當(dāng)X=+1110001,[X]原=01110001,[X]補(bǔ)=01110001。
當(dāng)X=-1110001,[X]原=11110001,[X]補(bǔ)=10001111。
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