`
9344187
  • 浏览: 4387 次
  • 性别: Icon_minigender_1
  • 来自: 上海
社区版块
存档分类
最新评论

补码原理

 
阅读更多
核心在于:
对于范围为[0,M)的整数计量系统,其模为M。和为M的两个数互为补数。
如果有两个整数a,b∈[0, M),那么f(a-b)==f(a+c),其中c= M-b,是b的补码,f是一个映射,定义为:
当0<=x< M时,f(x)=x;
当x>= M时,f(x)=x % M;
当x<0时,f(x)=f(M +x).
其中%为取余运算(效果同编程语言中的取模运算)。
在计算机中,f是由溢出隐式实现的,所以天生就有a-b==a+c。这就把减运算转化成了加运算。
于是,为了便于执行减运算,计算机就把-b表示为其补码c。
假设机器字有n位,那么M=2n,c=2n-b。
人在纸上怎么计算2n-b的二进制值?2n的原码就是1后面跟了n个0,直接用它减b的原码不方便,先用2n-1的原码(n个1)减b的原码,得到的结果加上1就是2n-b的值了——这就是“取反加1”的由来。

更深入:
http://www.nowamagic.net/librarys/veda/detail/266
分享到:
评论

相关推荐

    计算机补码运算详解 补码原理

    "计算机补码运算详解 补码原理" 计算机补码运算是计算机科学中的一种重要概念,它解决了原码表示中 0 的表示形式的不唯一和原码加减运算的不方便的问题。通过引入模的概念,人们提出了补码表示方法,旨在简化运算,...

    补码工具.rar

    在VB6环境中,虽然主要使用高级语言编程,但理解补码原理仍然是必要的,因为底层的计算仍然基于补码。如果要编写涉及低级操作的组件或接口,如与硬件直接交互,或者优化性能关键部分的代码,对补码的理解就显得尤为...

    计算机组成原理之补码加减运算器

    计算机组成原理之补码加减运算器 本资源主要讲解计算机组成原理中的补码加减运算器,包括加法器原理、补码加减运算和无符号数的加减运算。 一、加法器原理 加法器是一种基本的数字电路,可以实现两个n位二进制数...

    计算机组成原理补码计算

    计算机组成原理是理解计算机系统内部工作机制的关键领域,补码计算是其中不可或缺的一部分。补码是一种在计算机中表示有符号整数的方式,它允许我们进行加法、减法以及比较等操作。在C++编程语言中,我们可以直接...

    计算机组成原理实验报告-八位补码加减法器的设计与实现.pdf

    计算机组成原理实验报告的核心内容是设计与实现一个八位补码加减法器,这是计算机硬件基础中的关键部分。补码是一种表示有符号整数的方法,广泛用于计算机系统中进行算术运算。在这个实验中,学生需要理解算术逻辑...

    原码、反码、补码的相关原理

    ### 原码、反码、补码的相关原理详述 #### 一、原码:基本的数值表示 原码是计算机中表示数值最原始的形式,它直接将十进制数转换为二进制数,并在最高位设置一个符号位(通常为8位字长的情况),其中0表示正数,1...

    2的补码记数法(介绍2的补码定义、原理以及计算方法)

    它的基本原理是通过取反加1的方式来表示负数,确保在二进制运算中正负数可以按照同样的规则进行加减操作。 补码的定义: 在2的补码记数法中,一个数的表示分为两部分:符号位和数值位。符号位是最高位,0表示正数,...

    补码阵列乘法器

    2、输入为两个4位含符号位的补码数,输出结果亦是含符号位的数补码。 图7带求补级的阵列乘法器方框图 要求: 1、能够正确输入两个4位(含符号位)的补码,并通过计算得到正确的结果。 2、验证结果,输入两个均为...

    二进制补码、小数的补码及运算规则

    一、补码的概念和原理 补码是一种常见的概念,在计算机系统中,数值一律用补码来表示(存储)。补码的主要特点是:使用补码,可以将符号位和其它位统一处理;同时,减法也可按加法来处理。补码的表示方法是在原码的...

    计算机组成原理-定点补码阵列乘法器(3x3)实验报告 (2).pdf

    【计算机组成原理】定点补码阵列乘法器是计算机硬件设计中的一个重要组成部分,它用于执行二进制数值的乘法运算。定点表示法是指数值的格式固定,小数点的位置是固定的,常用于计算机内部的数据处理。补码是一种表示...

    原码,反码,补码详解及原理.docx

    原码、反码和补码是计算机中用来表示有符号整数的重要概念,它们主要用于二进制数的存储和计算,特别是在计算机硬件中简化运算过程。以下是对这些概念的详细解释: 1. **原码**: 原码是最直观的表示方式,直接在...

    计算机组成原理课程设计 补码一位乘法 原码一位乘法 + 8 条指令模型机 logisim 仿真 .circ 文件

    总结来说,这个计算机组成原理的课程设计涵盖了补码一位乘法和原码一位乘法的理论与实践,以及一个简单的8条指令模型机的构建。通过Logisim仿真,你可以深入理解这些概念,并亲手实现它们,这对于计算机科学的学习和...

    C#补码加法运算代码

    根据给定的信息,本文将详细...虽然该实现可能不是最高效的方案,但它清晰地展示了补码加法的基本原理和技术细节,为理解和学习二进制运算提供了一个良好的示例。开发者可以根据具体需求进一步优化代码性能或扩展功能。

    【数电】8位补码生成电路

    设计要求: 1、掌握全加器的使用。 2、设计一个8位补码生成电路(包括符号位)。 3、要求用MULTISIMS设计电路并仿真。

    原码转补码(逻辑门实现)

    原理图将展示如何利用逻辑门元件组合成一个电路,完成上述原码到补码的转换过程。波形仿真文件则用于验证设计的正确性,通过模拟输入不同的原码,观察输出是否为对应的补码,以确保逻辑门的连接和逻辑表达式无误。 ...

    微机原理与应用:第三讲 补码和相关实验.ppt

    微机原理与应用:第三讲 补码和相关实验.ppt 本资源主要讲解了微机原理与应用的第三讲,内容涵盖了原码、反码和补码的定义、性质和缺陷,以及它们在计算机系统中的应用。 一、原码 原码是机器数的最基本形式,...

    logisim补码一位乘法器设计.txt

    #### 二、补码一位乘法器基本原理 在讨论具体设计之前,我们需要了解补码的概念以及一位乘法的基本流程。在计算机中,整数通常采用二进制表示,并且为了方便表示负数,引入了补码的概念。一个数的补码可以通过对其...

    二进制补码加法器实验1

    二进制补码加法器实验1主要涉及计算机硬件组成原理中的一个重要概念——补码运算。补码是一种在计算机系统中表示有符号整数的方法,它使得加法和减法运算可以通过同样的硬件电路来实现。在这个实验中,学生将通过...

    16位补码并行加法器(含减法器)实验

    在计算机科学领域,补码是表示有符号整数的一种方式,尤其在计算机组成原理中扮演着重要角色。16位补码并行加法器(含减法器)实验是学习计算机内部运算机制的重要实践环节。这个实验旨在帮助学生理解和掌握如何设计...

Global site tag (gtag.js) - Google Analytics