機器數的定點、浮點表示及階碼、移碼
阿新 • • 發佈:2017-12-23
小型 機器數 由於 機器 專用 語言 基數 復雜 不同
一、定點表示法
定點,即小數點固定,固定在有效數位的最前面或最後面。因為位置是固定的,所以可以隱藏。
在最前面則表示純小數,在最後面則表示純整數,因此在定點計算機的編程語言中,純小數對應一種變量類型,純整數對應一種變量類型。
由於只能表示純小數或純整數,在編程時要設置合適的比例因子。
二、浮點表示法
N = M x rE
r是浮點數階碼的底,又叫尾數的基數,通常r=2,但可改變。
r增大,可表示數的範圍增大。
r增大,可表示數的個數增大。
r增大,可表示數的精度下降。
r增大,將使運算中移位的次數減少,運算速度提高。
E叫做階碼,純整數,常用移碼或補碼表示。
M叫做尾數,純小數,常用原碼或補碼表示。
E與M都是帶符號的定點數。
階碼存入階碼部件,尾數存入尾數部件,一個浮點數是由兩個不同的物理部件處理的,
機器就是這麽區分哪部分是階碼,哪部分是尾數的,各部件又可進行各種操作,如階碼的相加、相減、比較操作。
浮點數的表示範圍主要由階碼的位數決定,有效數字精度主要由尾數的位數決定。
浮點數的階碼常采用移碼表示,最主要的原因為:
1,便於比較浮點數的大小。階碼大的,真值就大;階碼小的,真值就小。
2,簡化機器中的判0電路。當階碼全為0,尾數也全為0時,表示0。
同一數值的移碼和補碼除最高位相反外,其它各位相同。
移碼通常取2n-1或2n為偏置值。
三、由於浮點數運算比較復雜,並不是所有的計算機都具有浮點運算能力,通常可以將計算機分為幾種:
1,定點機
低檔的微、小型計算機和某些專用機。
2,定點機+浮點運算部件
配置了浮點運算部件,將使浮點運算速度大大提高。許多微、小型計算機都配有這一部件。
3,浮點機
具有浮點運算指令和基本的浮點運算器。通用的大、中型計算機多為浮點機。
機器數的定點、浮點表示及階碼、移碼