补码运算最高位进一的怎么办(补码数算术右移一位和逻辑右移一位)
- 软件开发
- 2023-09-10
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大家好,今天来为大家分享补码运算最高位进一的怎么办的一些知识点,和补码数算术右移一位和逻辑右移一位的问题解析,大家要是都明白,那么可以忽略,如果不太清楚的话可以看看本篇...
大家好,今天来为大家分享补码运算最高位进一的怎么办的一些知识点,和补码数算术右移一位和逻辑右移一位的问题解析,大家要是都明白,那么可以忽略,如果不太清楚的话可以看看本篇文章,相信很大概率可以解决您的问题,接下来我们就一起来看看吧!
八位二进制数相加进位怎么办
二进制的运算算术运算二进制的加法运算法则:0+0=0,0+1=1,1+0=1,1+1=10(向高位进位)。
二进制的运算算术运算二进制的加法:0+0=0,0+1=1,1+0=1,1+1=10(向高位进位);即7=111,10=1010,3=11;
因为二进制各位上的数必须小于2以及大于等于2就要进位的特点,二进制加法运算法则:加法算式和十进制加法一样,把右边第一位对齐,依次相应数位对齐,各数位满二向上一位进一
补码进位法则
通常我们说的加减法进位方式判断是否溢出一般指的都是补码方式运算下的。无论是一位符号位还是两位符号位,逻辑是相同的。
先由一位符号位说起。假设是5位机器位,一位用作符号位,四位用作数据位,那么数据的表示范围是:?24~24?1即:-16~15
因此我们上来就看一个溢出的例子,形成一种直观的感受:-8-9=-17,果断是溢出的。
补码表示1,10001,0111=0,1111得到的数字是+1.具体发生了什么,你看,符号位发生了进位。但数据位的运算并没有进位。两个负数的符号位一进位,加和的数据居然由负变正了,所以肯定是发生了溢出。如果数据位也进位,就会让符号位还是1,看起来,符号位没有变化,因此检查不出来已经发生了进位。
而在补码运算中,数据位高位为1,其实是比较小的数,除了-8这种刚好卡在边界的,其他较大的,如:
[0]补=0,0000[?1]补=1,1111[?2]补=1,1110[?3]补=1,1101[?4]补=1,1100[?5]补=1,1011[?6]补=1,1010[?7]补=1,1001[?8]补=1,1000[?9]补=1,0111[?10]补=1,0110[?11]补=1,0101[?12]补=1,0100[?13]补=1,0011[?14]补=1,0010[?15]补=1,0001[?16]补=1,0000
可以看出来,-7-8高位数据位进位,符号位也进位,但是并不会溢出。?12?13,符号位进位,高位进位,会溢出。要想举出高位进位,单数符号位不进位的,则可以在两个正数中举,这个比较容易想象,高位进位,表示超出了4位数据位表达的极限,恰好符号位都是0,因此也符合:
只有一个高位进位或者符号位进位就为溢出的规则。
而针对两位符号位,其实就是把高位进位和符号位进位表示出来了,比如高位进位到低的符号位得到的10,或者01,就表示溢出了。
而11,00分别表示数据为负,正。
可以这么认为,符号位进位标识SF,和数据位进位标识C,两者不等时,即异或为1时,就产生了溢出。
判断规则很简单,深入理解更重要。
update:第一稿在举例论证的时候补码的计算出现了错误,经过同学的指出,已经更正。这篇的核心就是想说:
数据高位进位,符号位进位未进位,溢出。
数据位高位未进位,符号位进位,溢出。
数据位高位进位,符号位进位,不溢出。
数据位高位未进位,符号位未进位,不溢出。
溢出的判断就是这两个标识的组合。从中抽出布尔代数的表达式就是SF与C异或为1时判定为溢出。用双符号位时,右边的数符跟踪的是数据位高位是否进位。左边的数符跟踪的是符号位是否进位,这便是用11,00分别作为负数,正数且未溢出的标识,10,01则分别是负数和正数的溢出。
不管编码,我们知道整数的计算时,正数与正数相减等同于正数与负数相加不会溢出。只有正数加正数和负数加负数时才可能产生溢出。而这两种情况对应的便是异或为1的两种情况。
此外既然是溢出判断,也可以换个角度从编码表示范围思考。
正数怎么求补码
补码的计算方法,这是一个简单的二进制计算,
补码的计算公式为“反码”+1,
正数的补码表示: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}
补码怎么算
正数的补码就是其本身
如+9的补码是00001001。
负数的补码是在其原码的基础上,符号位不变,其余各位取反,最后+1.(即在反码的基础上+1)
[+1]=[00000001]原=[00000001]反=[00000001]补
[-1]=[10000001]原=[11111110]反=[11111111]补
对于负数,补码表示方式也是人脑无法直观看出其数值的.通常也需要转换成原码在计算其数值。
正整数的补码是其二进制表示,与原码相同。
例:+9的补码是00001001。
求负整数的补码,将其对应正数二进制表示所有位(包括符号位)取反(0变1,1变0,符号位为1不变)后加1。
1的8位补码
10000001(负1的原码)11111111(负1的补码)计算机中所有的负数都是以补码形式存在的,所以-1的8位二进制是11111111二进制是计算技术中广泛采用的一种数制。二进制数据是用0和1两个数码来表示的数。它的基数为2,进位规则是“逢二进一”,借位规则是“借一当二”,由18世纪德国数理哲学大师莱布尼兹发现。当前的计算机系统使用的基本上是二进制系统,数据在计算机中主要是以补码的形式存储的。
反码加一的运算规律
反码加一(Ones'ComplementPlusOne)是一种在计算机科学和电子工程中经常使用的数字表示方法。在二进制数的情况下,反码加一的运算规律如下:
1.找到给定数字的反码,即将每一位二进制数取反(0变为1,1变为0)。
2.将取反后的二进制数加一。
例如,假设我们有一个8位二进制数10110101。要找到这个数的反码加一,我们按照以下步骤进行:
1.首先,找到反码:10110101(原数)→01001010(反码)。
2.然后,计算反码加一:01001010(反码)+00000001(1)=01001011。
所以,10110101的反码加一是01001011。
在实际应用中,反码加一运算常用于补码减法、模运算等场景。这种表示方法可以简化硬件实现,同时提高运算效率。
OK,关于补码运算最高位进一的怎么办和补码数算术右移一位和逻辑右移一位的内容到此结束了,希望对大家有所帮助。
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