原碼、反碼、補碼和移碼

最近在備戰軟考,複習到計算機組成原理的時候,看到書中關於原碼、反碼、補碼和移碼的定義如下(n是機器字長):


原碼:




反碼:



補碼:



移碼:



看完這些定義以後,我的腦袋瞬間膨脹到原來的二倍!這樣變態的公式不管你記不記得住,反正我是記不住!還好以前對它們有所瞭解,否則看到這一堆公式恐怕我早就放棄參加軟考的念頭嘍。


其實沒必要弄得這麼麻煩,它們完全可以用一兩句話就描述的很清楚。


原碼:


如果機器字長爲n,那麼一個數的原碼就是用一個n位的二進制數,其中最高位爲符號位:正數爲0,負數爲1。剩下的n-1位表示概數的絕對值。

例如: X=+101011 , [X]原= 00101011    X=-101011 , [X]原= 10101011 

位數不夠的用0補全。


PS:正數的原、反、補碼都一樣:0的原碼跟反碼都有兩個,因爲這裏0被分爲+0和-0。


反碼:



知道了什麼是原碼,那反碼就更是張飛吃豆芽——小菜一碟了。知道了原碼,那麼你只需要具備區分0跟1的能力就可以輕鬆求出反碼,爲什麼呢?因爲反碼就是在原碼的基礎上,符號位不變其他位按位取反(就是0變1,1變0)就可以了。


例如:X=-101011 , [X]原= 10101011 ,[X]反=11010100


補碼:


補碼也非常的簡單就是在反碼的基礎上按照正常的加法運算加1。


例如:X=-101011 , [X]原= 10101011 ,[X]反=11010100,[X]補=11010101


PS:0的補碼是唯一的,如果機器字長爲8那麼[0]補=00000000。


移碼:


移碼最簡單了,不管正負數,只要將其補碼的符號位取反即可。


例如:X=-101011 , [X]原= 10101011 ,[X]反=11010100,[X]補=11010101,[X]移=01010101

負數的補碼這麼記簡單。
符號位不變。其他的從低位開始,指導遇見第一個1之前,什麼都不變。遇見第一個1後保留這個1,以後按位取反。
例:[-7]原= 1 0000111 B 
[-7]補= 1 1111001 B

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