介绍
通常,我们代表积极(无符号)的数字,没有任何签名指示和负数,其中在它们之前的“减去”(负标志)标志。但这些不适用于计算机中的数字系统,如计算机,因为数据在二进制数字系统中表示。所以要代表一个特殊的符号是必需的。
积极签名二进制数
MSB为0的二进制数称为“正号二进制数”。
负号二进制数
具有msb1的二进制数称为“负号二进制数”。
无符号数字可以具有广泛的表示。但是,在签名的数字的情况下,我们只能代表他们的范围 - (2(n - 1)从- 1到+ 2(n - 1)- 1)。
其中n是位数(包括符号位)。
例:对于一个5位带符号的二进制数(包括4个幅度位和1个符号位),其范围为
- (2(5-1)从- 1到+ 2(5-1)- 1)
- (2(4)- 1)至+(2(4)- 1)
-15到+15
unsigned 8位二进制数将具有0-255的范围。8位签名的二进制数将具有最大和最小值,如下所示。
最大正数为0111 1111 +127
最大负数为1000 0000 -127
由于我们不能向数字系统输入正负符号,这些符号应该以其他方式表示。在计算机中有三种常见的表示负数的方法。他们是
- 签名幅度表示。
- 1的恭维表示。
- 2的补充代表。
签名幅度表示
可以通过其MSB(最有效位)识别的二进制数,无论是正还是负面都称为“签名二进制数字”。
例:1001 - > + 9(阳性)1 001 - > - 1(负)
这是用二进制表示正数和负数的最简单的方法。在带符号的量表示中,
- 正数在其最有效位(MSB)用“0”表示。
- 负数在其最有效位(MSB)用“1”表示。
有符号二进制数的补码
1的补充是另一种将负二进制数馈送到计算机的方法。在一个人的补充方法中,正二进制数不变。但是负数通过占用无符号正数的补充来表示。
正数总是在其MSB处以0开始,而负数总是在其MSB处以1开始。
1对数字的补充是通过将所有的0替换为1,将所有的1替换为0来创建的。
例如,如果一个二进制数是01101001,那么它的补码是10010110。
我们再看一些关于1的补码的例子。
前1:-33 =?
33表示为(100001)2
在8位符号中,表示为(0010 0001)2
现在,-33在称赞中表示为(1101 1110)2
前2:-127 =?
在8位表示法中,127表示为(0111 1111)2
现在,-127以一个人的恭维表示(1000 0000)2
前3:-1 =?
1表示为(001)2
在8位表示法中,表示为(0000 0001)2
现在,-1以一个人的恭维表示(1111 1110)2
1的补码使用逆变器
对于数字电子电路来说,求所需数字1的补码的最简单方法是利用“逆变器”。顾名思义,逆变器是产生输入恭维的设备/电路。
逆变器并联以得到其输入二进制数的补1。不管一个二进制数有多少位,我们都可以很容易地求出它的1的补码。只要把所有的0都写成1 1是二进制数的补充。
对二进制数进行的数学运算称为“二进制算术”。我们可以用很多方法加或减任何正负数,如A + B, A + (-B), -B + A等。
有符号二进制数的加法
二进制添加还按照与正常添加相同的规则。但在这里,唯一的例外是数学操作将在仅两位数(0&1)之间执行;并且总是1> 0。
二元加法规则
使用1的恭维减去
从另一个二进制数中减去一个数字,首先它必须转换为其一个人的恭维。
有三种可能的情况是用1的补充来减去负数。
情况1:负数小于正数。
例:(28)10.& (-15)10.
我们知道28用二进制数表示为(011100)2
15用二进制数系统表示(01111)2
1除以15等于(10000)2即-15
(13)10在二元系统中与01101相同。
案例2:负数大于正数。
例:(-28)10.& (15)10.
我们知道28用二进制数表示为(011100)2
15用二进制数系统表示(01111)2
1的恭维28是(100011)2即-28年
(-13)10.也就是二进制中的10010。
案例3:都是负面的。
例:(-28)10.& (-15)10.
我们知道28用二进制数表示为(011100)2
1的恭维28是(100011)2即-28年
15用二进制数系统表示(01111)2
1除以15等于(10000)2即-15
(-43)10.与二进制中的1010100相同。
两个人的签名二进制数
查找过程类似于计算10个十进制数恭维的过程。为了找到二进制数的2的恭维,首先我们应该找到该数字的1的恭维,后来的“1”被添加到1的恭维中。
两个恭维数量的正数表示与1的恭维和签名幅度表示的表示相同。
找到2的恭维涉及下面的两个步骤,
步骤1:恭维
步骤2:将“1”添加到未签名的数字结果。
让我们通过一些例子来理解这一点。
前1:-33 =?
33表示为(100001)2
在8位符号中,表示为(0010 0001)2
现在,-33在称赞中表示为(1101 1110)2
加上1 (0000 0001),
结果是(1101 1111)2
因此,数字33的二的补码是(1101 1111)2。
前2:-127 =?
在8位表示法中,127表示为(0111 1111)2
现在,-127以一个人的恭维表示(1000 0000)2
加上1 (0000 0001),
结果是(1000 0001)2
因此,数字-127的两个补码是(10000001)2
前3:-1 =?
1表示为(001)2
在8位表示法中,表示为(0000 0001)2
现在,-1以一个人的恭维表示(1111 1110)2
加上1 (0000 0001),
结果是(0000 0010)2
因此,两者的互补数-1是(0000 0010)2
表格代表1&2的十进制数量的补充
有符号二进制数汇总
可以通过其MSB识别的二进制数称为“签名二进制数字”。
如果MSB是1,它们是“负号二进制数”。例:- 1 = 1001
如果MSB为0,则它们是“正签名二进制数字”。例:+ 9 = 1001
计算机无法理解减号。因此,将负数作为其输入提供,我们将遵循3种特殊方法。他们是
1)符号量表示
2)1的赞美代表
3) 2的补表示
1的恭维意味着“用0的&0用1'替换所有1的”。
例:1的恭维15,等于 - 15是(10000)2即-15
2的恭维意味着“增加了1到1的所需数字的赞美”。
例:2号码 - 33的恭维是(1101 1111)2。
像二进制数的加减这样的数学运算叫做“二进制算术运算”。
4回复
一个简单,有用且易于理解的便条。
简单容易和概念性的笔记
容易明白!!!!
例3:-1 =?在两个人的称赞是错误的:
1表示为(001)2
在8位表示法中,表示为(0000 0001)2
现在,-1以一个人的恭维表示(1111 1110)2
加上1 (0000 0001),
- >>>>>>>结果不是(0000 0010)2但(1111 1111)。