第2章數(shù)據(jù)的機(jī)器層次表示(2015)

1、計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理第第2章章數(shù)據(jù)的機(jī)器層次數(shù)據(jù)的機(jī)器層次表示表示計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理第第2章章了解無符號(hào)數(shù)與帶符號(hào)數(shù)的區(qū)別了解無符號(hào)數(shù)與帶符號(hào)數(shù)的區(qū)別了解真值和機(jī)器數(shù)的概念了解真值和機(jī)器數(shù)的概念掌握原碼、補(bǔ)碼和反碼表示法和掌握原碼、補(bǔ)碼和反碼表示法和3種機(jī)器數(shù)之種機(jī)器數(shù)之間的區(qū)別間的區(qū)別理解定點(diǎn)數(shù)表示法理解定點(diǎn)數(shù)表示法掌握定點(diǎn)數(shù)的表示范圍掌握定點(diǎn)數(shù)的表示范圍計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理第第2章章理解浮點(diǎn)數(shù)表示法理解浮點(diǎn)數(shù)表示法掌握浮點(diǎn)數(shù)的表示范圍掌握浮點(diǎn)數(shù)的表示范圍掌握最小規(guī)格化正數(shù)與最小正數(shù)的區(qū)別掌握最小規(guī)格化正數(shù)與最小正數(shù)的區(qū)別理解浮點(diǎn)數(shù)階碼的移碼表示法理解浮點(diǎn)數(shù)階碼的移

2、碼表示法理解理解IEEE754浮點(diǎn)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)浮點(diǎn)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理第第2章章理解常見的字符編碼方法（理解常見的字符編碼方法（ASCII碼）碼）了解漢字的表示方法了解漢字的表示方法掌握漢字國標(biāo)碼、區(qū)位碼、機(jī)內(nèi)碼和字形碼的掌握漢字國標(biāo)碼、區(qū)位碼、機(jī)內(nèi)碼和字形碼的特點(diǎn)和區(qū)別特點(diǎn)和區(qū)別了解二了解二-十進(jìn)制編碼的原理十進(jìn)制編碼的原理掌握掌握8421碼、碼、2421碼和余碼和余3碼的特點(diǎn)碼的特點(diǎn)計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理第第2章章了解十進(jìn)制數(shù)的了解十進(jìn)制數(shù)的Gray碼碼理解奇偶校驗(yàn)碼檢錯(cuò)的原理理解奇偶校驗(yàn)碼檢錯(cuò)的原理掌握奇偶校驗(yàn)位的形成方法掌握奇偶校驗(yàn)位的形成方法理解漢明校驗(yàn)碼檢錯(cuò)的原理理解

3、漢明校驗(yàn)碼檢錯(cuò)的原理了解循環(huán)冗余校驗(yàn)碼了解循環(huán)冗余校驗(yàn)碼計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理第第2章章數(shù)據(jù)是計(jì)算機(jī)加工和處理的對(duì)象，數(shù)據(jù)的機(jī)器數(shù)據(jù)是計(jì)算機(jī)加工和處理的對(duì)象，數(shù)據(jù)的機(jī)器層次表示直接影響到計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)和性能層次表示直接影響到計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)和性能本章主要介紹本章主要介紹無符號(hào)數(shù)無符號(hào)數(shù)和和帶符號(hào)數(shù)帶符號(hào)數(shù)的表示方法、的表示方法、數(shù)的數(shù)的定點(diǎn)定點(diǎn)與與浮點(diǎn)浮點(diǎn)表示方法、表示方法、字符字符和和漢字漢字的編碼的編碼方法、方法、數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼等等計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理第第2章章2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示2.2 機(jī)器數(shù)的定點(diǎn)表示與浮點(diǎn)表示機(jī)器數(shù)的定點(diǎn)表示與浮點(diǎn)表示2.3 非數(shù)值數(shù)據(jù)的

4、表示非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示 2.4 十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示2.5 不同類型的數(shù)據(jù)表示舉例不同類型的數(shù)據(jù)表示舉例2.6 數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示2.1.1 計(jì)算機(jī)中的數(shù)值數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)中的數(shù)值數(shù)據(jù) 在計(jì)算機(jī)中常用后綴字母來表示不同的數(shù)制在計(jì)算機(jī)中常用后綴字母來表示不同的數(shù)制 十進(jìn)制數(shù)（十進(jìn)制數(shù)（D） 二進(jìn)制數(shù)（二進(jìn)制數(shù)（B） 八進(jìn)制數(shù)（八進(jìn)制數(shù)（Q） 十六進(jìn)制數(shù)（十六進(jìn)制數(shù)（H） C語言中，八進(jìn)制常數(shù)以前綴語言中，八進(jìn)制常數(shù)以前綴0開始，十六進(jìn)制開始，十六進(jìn)制常數(shù)以前綴常數(shù)以前綴0 x開始開始 數(shù)制的轉(zhuǎn)換數(shù)制的轉(zhuǎn)換計(jì)算機(jī)組成原理

5、計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示2.1.2 無符號(hào)數(shù)和帶符號(hào)數(shù)無符號(hào)數(shù)和帶符號(hào)數(shù)無符號(hào)數(shù)：整個(gè)機(jī)器字長的全部二進(jìn)制位均表無符號(hào)數(shù)：整個(gè)機(jī)器字長的全部二進(jìn)制位均表示數(shù)值位（沒有符號(hào)位），相當(dāng)于數(shù)的絕對(duì)值示數(shù)值位（沒有符號(hào)位），相當(dāng)于數(shù)的絕對(duì)值 N1 =01001 表示無符號(hào)數(shù)表示無符號(hào)數(shù)9 N2 =11001 表示無符號(hào)數(shù)表示無符號(hào)數(shù)25位權(quán)：數(shù)制中每一固定位置對(duì)應(yīng)的單位值位權(quán)：數(shù)制中每一固定位置對(duì)應(yīng)的單位值復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示字長為字長為n+1位的無符號(hào)數(shù)的表示范圍位的無符號(hào)數(shù)的表示范圍 0(2n+1-1) 例如：字長為例如

6、：字長為8位，無符號(hào)數(shù)的表示范圍是位，無符號(hào)數(shù)的表示范圍是 02550000000011111111計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理寄存器的位數(shù)寄存器的位數(shù)反映無符號(hào)數(shù)的表示范圍反映無符號(hào)數(shù)的表示范圍 8 位位 0 25516 位位 0 65535-32767-+327672.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示真值：真值：有符號(hào)數(shù)，即正、負(fù)數(shù)。用有符號(hào)數(shù)，即正、負(fù)數(shù)。用“+”、“-”號(hào)加號(hào)加絕對(duì)值來表示數(shù)值的大小絕對(duì)值來表示數(shù)值的大小機(jī)器數(shù)：機(jī)器數(shù)：對(duì)于數(shù)的符號(hào)對(duì)于數(shù)的符號(hào)“+”或或“-”，計(jì)算機(jī)是無法，計(jì)算機(jī)是無法識(shí)別的，把數(shù)的符號(hào)數(shù)

7、碼化。約定二進(jìn)制數(shù)的最高識(shí)別的，把數(shù)的符號(hào)數(shù)碼化。約定二進(jìn)制數(shù)的最高位為符號(hào)位，位為符號(hào)位，“0”表示正號(hào)，表示正號(hào)，“1”表示負(fù)號(hào)表示負(fù)號(hào)計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理帶符號(hào)的數(shù)帶符號(hào)的數(shù) 符號(hào)數(shù)字化的數(shù)符號(hào)數(shù)字化的數(shù)+ 0.10110 1011小數(shù)點(diǎn)的位置小數(shù)點(diǎn)的位置+ 11000 1100小數(shù)點(diǎn)的位置小數(shù)點(diǎn)的位置 11001 1100小數(shù)點(diǎn)的位置小數(shù)點(diǎn)的位置 0.10111 1011小數(shù)點(diǎn)的位置小數(shù)點(diǎn)的位置真值真值 機(jī)器數(shù)機(jī)器數(shù)2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示N1、N2若為有符號(hào)數(shù)：若為有符號(hào)數(shù)： N1 =01001 表示

8、有符號(hào)數(shù)表示有符號(hào)數(shù)+9 N2 =11001 不同的機(jī)器數(shù)表示不同的值不同的機(jī)器數(shù)表示不同的值 原碼時(shí)表示帶符號(hào)數(shù)原碼時(shí)表示帶符號(hào)數(shù)-9， 補(bǔ)碼則表示補(bǔ)碼則表示-7， 反碼則表示反碼則表示-6 計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示2.1.3 原碼表示法原碼表示法最高位表示符號(hào)位最高位表示符號(hào)位符號(hào)位為符號(hào)位為“0”表示該數(shù)為正表示該數(shù)為正符號(hào)位為符號(hào)位為“1”表示該數(shù)為負(fù)，數(shù)值部分與真值表示該數(shù)為負(fù)，數(shù)值部分與真值相同相同計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示2.1.3 原碼表示法原碼表示法例例1：X1=0.0110, X2=-0.0110

9、 X1原原=0.0110 , X2原原=1.0110計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示2.1.3 原碼表示法原碼表示法 例例2：X1=1101, X2=-1101 X1原原=0,1101 , X2原原=1,1101計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示2.1.3 原碼表示法原碼表示法若真值為若真值為純小數(shù)純小數(shù)，原碼形式為，原碼形式為Xs.X1X2Xn，其中，其中Xs表示符號(hào)位表示符號(hào)位X原原=X 0X11-X=1+|X| -1X0X=-0.0101 X原=1+0.0101=1.0101計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)

10、值數(shù)據(jù)的表示若真值為若真值為純整數(shù)純整數(shù)，原碼形式為，原碼形式為XsX1X2Xn，其中，其中Xs表示符號(hào)位表示符號(hào)位X原原=X 0X2n2n-X=2n+|X| -2nX0X=-10111 X原=100000+10111=110111計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理例例 已知已知 x原原 = 1.0011 求求 x例例 已知已知 x原原 = 1,1100 求求 x2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理例例 求求 x = 0 的原碼的原碼 例例 已知已知 x原原 = 0.1101 求求 x2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)

11、值數(shù)據(jù)的表示原碼表示中，真值原碼表示中，真值0有兩種不同的表示：有兩種不同的表示： +0原原 =00000 -0原原 =10000注意計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理原碼作加法，會(huì)出現(xiàn)如下問題：原碼作加法，會(huì)出現(xiàn)如下問題：能否能否 只作加法只作加法 ? 找到一個(gè)與負(fù)數(shù)等價(jià)的正數(shù)找到一個(gè)與負(fù)數(shù)等價(jià)的正數(shù) 來代替這個(gè)負(fù)數(shù)來代替這個(gè)負(fù)數(shù)就可使就可使 減減 加加加法加法 正正 正正加加加法加法 正正 負(fù)負(fù)加法加法 負(fù)負(fù) 正正加法加法 負(fù)負(fù) 負(fù)負(fù)減減減減加加 要求要求 數(shù)數(shù)1 數(shù)數(shù)2 實(shí)際操作實(shí)際操作 結(jié)果符號(hào)結(jié)果符號(hào)正正可正可負(fù)可正可負(fù)可正可負(fù)可正可負(fù)負(fù)負(fù)2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示計(jì)算機(jī)組成原理

12、計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示原碼表示法的優(yōu)點(diǎn)是直觀易懂，機(jī)器數(shù)和真原碼表示法的優(yōu)點(diǎn)是直觀易懂，機(jī)器數(shù)和真值間的相互轉(zhuǎn)換很容易值間的相互轉(zhuǎn)換很容易原碼實(shí)現(xiàn)乘、除運(yùn)算的規(guī)則很簡單原碼實(shí)現(xiàn)乘、除運(yùn)算的規(guī)則很簡單實(shí)現(xiàn)加、減運(yùn)算的規(guī)則較復(fù)雜實(shí)現(xiàn)加、減運(yùn)算的規(guī)則較復(fù)雜計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示2.1.4 補(bǔ)碼表示法補(bǔ)碼表示法 補(bǔ)碼表示法的設(shè)想是：補(bǔ)碼表示法的設(shè)想是：使符號(hào)位參加運(yùn)算，簡化加減法的規(guī)則使符號(hào)位參加運(yùn)算，簡化加減法的規(guī)則使減法運(yùn)算轉(zhuǎn)化成加法運(yùn)算，簡化機(jī)器的運(yùn)算使減法運(yùn)算轉(zhuǎn)化成加法運(yùn)算，簡化機(jī)器的運(yùn)算器電路器電路計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成

13、原理- 123 時(shí)鐘時(shí)鐘逆時(shí)針逆時(shí)針- 363順時(shí)針順時(shí)針+ 9 615可見可見 3 可用可用 + 9 代替代替記作記作 3 + 9 （mod 12）同理同理 4 + 8 （mod 12） 5 + 7 （mod 12） 時(shí)鐘以時(shí)鐘以 12為模為模減法減法 加法加法稱稱 + 9 是是 3 以以 12 為模的為模的 補(bǔ)數(shù)補(bǔ)數(shù)2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理 一個(gè)負(fù)數(shù)加上一個(gè)負(fù)數(shù)加上 “模?！?即得該負(fù)數(shù)的補(bǔ)即得該負(fù)數(shù)的補(bǔ)數(shù)數(shù) 一個(gè)正數(shù)和一個(gè)負(fù)數(shù)互為補(bǔ)數(shù)時(shí)一個(gè)正數(shù)和一個(gè)負(fù)數(shù)互為補(bǔ)數(shù)時(shí) 它們絕對(duì)值之和即為它們絕對(duì)值之和即為 模模 數(shù)數(shù)2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示

14、計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示設(shè)設(shè)A=9，B=5，求，求A-B(mod 12)A-B=9-5=4模模12，-5可以用其補(bǔ)數(shù)可以用其補(bǔ)數(shù)7代替代替-5=+7(mod 12)A-B=9+7=16=43點(diǎn)、點(diǎn)、15點(diǎn)、點(diǎn)、27點(diǎn)點(diǎn)在時(shí)鐘上看見的都是在時(shí)鐘上看見的都是3點(diǎn)點(diǎn)3=15=27(mod 12)計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示只要確定了只要確定了“模模”，就可找到一個(gè)與負(fù)數(shù)，就可找到一個(gè)與負(fù)數(shù)等價(jià)等價(jià)的正數(shù)（該正數(shù)即為負(fù)數(shù)的補(bǔ)數(shù)）來代替此負(fù)的正數(shù)（該正數(shù)即為負(fù)數(shù)的補(bǔ)數(shù)）來代替此負(fù)數(shù)數(shù)正數(shù)可以用模加上負(fù)數(shù)本身求得，可把減法運(yùn)正數(shù)可

15、以用模加上負(fù)數(shù)本身求得，可把減法運(yùn)算用加法實(shí)現(xiàn)算用加法實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示9-5=9+(-5)=9+(12-5)=9+7=16-12 (mod 12)=4計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示65-25=65+(-25)=65+(100-25)=65+75= 40 (mod 100)計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示2.1.4 補(bǔ)碼表示法補(bǔ)碼表示法1.模模由于設(shè)備的原因，機(jī)器數(shù)是有字長限制的，不由于設(shè)備的原因，機(jī)器數(shù)是有字長限制的，不可能容納無限大的任意數(shù)可能容納無限大的任意數(shù)當(dāng)運(yùn)算結(jié)果超出

16、了機(jī)器的最大表示范圍，就會(huì)當(dāng)運(yùn)算結(jié)果超出了機(jī)器的最大表示范圍，就會(huì)發(fā)生發(fā)生溢出溢出（丟失進(jìn)位），所產(chǎn)生的溢出量稱為（丟失進(jìn)位），所產(chǎn)生的溢出量稱為模模，用字母，用字母M表示表示計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理000024 23 22 21 202.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示模是計(jì)量器的容量模是計(jì)量器的容量例：一個(gè)例：一個(gè)4位的計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)值為位的計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)值為015，計(jì)滿，計(jì)滿15之后再加之后再加1，計(jì)數(shù)器發(fā)生溢出，溢出量為，計(jì)數(shù)器發(fā)生溢出，溢出量為16，即模等于即模等于160001001000110100010101100111100010011010101111001101111011

17、1100001丟失丟失計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理寄存器的位數(shù)寄存器的位數(shù) 8 位位 0 2552.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示模：模：256計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理寄存器的位數(shù)寄存器的位數(shù)16 位位 0 655352.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示模：模：65536計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示當(dāng)二進(jìn)制數(shù)為全當(dāng)二進(jìn)制數(shù)為全1，再加，再加1時(shí)，向更高位的進(jìn)位時(shí)，向更高位的進(jìn)位 就是就是模模一個(gè)字長為一個(gè)字長為n+1位的純整數(shù)的溢出量為位的純整數(shù)的溢出量為2n+1，即，即 以以2n+1為模為模一個(gè)純小數(shù)的溢出量為一個(gè)純小數(shù)的溢出量為2，即以，即以2為模

18、為模計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器（模（模 16）+ 0101 101110000可見可見 1011 可用可用 + 0101 代替代替同理同理 011 0.1001自然去掉自然去掉記作記作 1011（mod 24） + 0101（mod 23） + 101 （mod 2） + 1.01112.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示2.補(bǔ)碼表示補(bǔ)碼表示補(bǔ)碼的符號(hào)位與原碼相同，數(shù)值部分的表示與補(bǔ)碼的符號(hào)位與原碼相同，數(shù)值部分的表示與數(shù)的符號(hào)有關(guān)：對(duì)于正數(shù)，數(shù)值部分與

19、真值形數(shù)的符號(hào)有關(guān)：對(duì)于正數(shù)，數(shù)值部分與真值形式相同式相同對(duì)于負(fù)數(shù)，其數(shù)值部分為真值形式按位取反，對(duì)于負(fù)數(shù)，其數(shù)值部分為真值形式按位取反，且在最低位加且在最低位加1計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示2.補(bǔ)碼表示補(bǔ)碼表示例例1：X1=0.0110 , X2=-0.0110 X1補(bǔ)補(bǔ)=0.0110 , X2補(bǔ)補(bǔ)=1.1010計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示2.補(bǔ)碼表示補(bǔ)碼表示 若真值為純小數(shù)，補(bǔ)碼形式為若真值為純小數(shù)，補(bǔ)碼形式為Xs.X1X2Xn，其中，其中Xs表示符號(hào)位表示符號(hào)位X補(bǔ)補(bǔ)=X 0X12+X=2-|X| -1 X0(mod

20、 2)X=-0.0101 X補(bǔ)=10.0000-0.0101=1.1011計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示2.補(bǔ)碼表示補(bǔ)碼表示例例1：X1=0.0110 , X2=-0.0110 X1補(bǔ)補(bǔ)=0.0110 , X2補(bǔ)補(bǔ)=1.1010計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示 若真值為純整數(shù)，補(bǔ)碼形式為若真值為純整數(shù)，補(bǔ)碼形式為XsX1X2Xn，其中，其中Xs表示符號(hào)位表示符號(hào)位X補(bǔ)補(bǔ)=X 0X2n2n+1+X=2n+1-|X| -2n X0(mod 2n+1)X=-10111 X原=1000000-10111=101001計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)

21、組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示例例2：X1=1101 , X2=-1101 X1補(bǔ)補(bǔ)=0,1101 , X2補(bǔ)補(bǔ)=1,0011計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示在補(bǔ)碼中，真值在補(bǔ)碼中，真值0的表示形式是唯一的的表示形式是唯一的 +0補(bǔ)補(bǔ)=-0補(bǔ)補(bǔ)=00000注意計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示3.由真值、原碼轉(zhuǎn)換為補(bǔ)碼由真值、原碼轉(zhuǎn)換為補(bǔ)碼當(dāng)當(dāng)X為正數(shù)時(shí)，為正數(shù)時(shí)，X補(bǔ)補(bǔ)=X原原=X當(dāng)當(dāng)X為負(fù)數(shù)時(shí)，由為負(fù)數(shù)時(shí)，由X原原轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)換為X補(bǔ)補(bǔ)： X原原除掉符號(hào)位外的各位取反加除掉符號(hào)位外的各位取反加“1” 自低位向高位，尾數(shù)

22、的第一個(gè)自低位向高位，尾數(shù)的第一個(gè)“1”及其右部及其右部的的“0”保持不變，左部的各位取反，符號(hào)位保保持不變，左部的各位取反，符號(hào)位保持不變持不變計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示3.由真值、原碼轉(zhuǎn)換為補(bǔ)碼由真值、原碼轉(zhuǎn)換為補(bǔ)碼例如：例如：X原原 =1.1110011000 X補(bǔ)補(bǔ) =1.0001101000計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理真值真值0, 10001101, 01110100.11101.00100.00000.00001.00000,10001101,10001100.11101.11100.00001.0000不能表示不能表示練習(xí)練習(xí)求下列真值的補(bǔ)碼

23、求下列真值的補(bǔ)碼+ 0補(bǔ)補(bǔ) = 0補(bǔ)補(bǔ)= 1000110 x補(bǔ)補(bǔ) x原原x = +70 x = 0.1110 x = 0.0000 x = 70 x = 0.1110 x = 0.0000 x = 1.0000= 1000110計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示2.1.3 原碼表示法原碼表示法若真值為若真值為純小數(shù)純小數(shù)，它的原碼形式為，它的原碼形式為Xs.X1X2Xn，其中其中Xs表示符號(hào)位。表示符號(hào)位。X原=X 0X11-X=1+|X| -1X0計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示2.補(bǔ)碼表示補(bǔ)碼表示 若真值為純小數(shù)，它的補(bǔ)碼形式為

24、若真值為純小數(shù)，它的補(bǔ)碼形式為Xs.X1X2Xn，其中，其中Xs表示符號(hào)位表示符號(hào)位X補(bǔ)=X 0X12+X=2-|X| -1 X0(mod 2)計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示2.1.5 反碼表示法反碼表示法反碼的符號(hào)位表示方法與原碼相同反碼的符號(hào)位表示方法與原碼相同對(duì)于正數(shù)，數(shù)值部分與真值形式相同對(duì)于正數(shù)，數(shù)值部分與真值形式相同對(duì)于負(fù)數(shù)，數(shù)值部分為真值絕對(duì)值形式按位取對(duì)于負(fù)數(shù)，數(shù)值部分為真值絕對(duì)值形式按位取反反計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示2.1.5 反碼表示法反碼表示法例例1：X1=0.0110 , X2=-0.0110 X

25、1反反=0.0110 , X2反反=1.1001計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示2.1.5 反碼表示法反碼表示法若真值為純小數(shù)，反碼形式為若真值為純小數(shù)，反碼形式為Xs.X1X2Xn，其中，其中Xs表示符號(hào)位表示符號(hào)位X反反=X 0X1(2-2-n)+X -1X 0(mod 2-2-n)計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示2.1.5 反碼表示法反碼表示法 例例1：X1=0.0110 , X1反反=0.0110 , 計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示2.1.5 反碼表示法反碼表示法 X2=-0.0110X2

26、反反=(10.0000-0.0001)+(-0.0110) =1.1111-0.0110 =1.1001計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示 若真值為純整數(shù)，它的反碼形式為若真值為純整數(shù)，它的反碼形式為XsX1X2Xn，其中，其中Xs表示符號(hào)位表示符號(hào)位X反反=X 0X2n(2n+1-1)+X -2n 最大階碼最大階碼下溢下溢 階碼階碼 最大階碼最大階碼下溢下溢 階碼階碼 0 THEN READ (C) (1)向量法向量法在存儲(chǔ)器中占用連續(xù)的空間，在存儲(chǔ)器中占用連續(xù)的空間，每個(gè)字節(jié)存放一個(gè)字符每個(gè)字節(jié)存放一個(gè)字符代碼代碼，字符串的所有字符是鄰接的，字符串的所有字符是

27、鄰接的字長為字長為32位的存儲(chǔ)器，每一個(gè)主存單元可存放位的存儲(chǔ)器，每一個(gè)主存單元可存放4個(gè)字符，個(gè)字符，整個(gè)字符串需整個(gè)字符串需5個(gè)主存單元。每個(gè)字節(jié)中實(shí)際存放的是個(gè)主存單元。每個(gè)字節(jié)中實(shí)際存放的是相應(yīng)字符的相應(yīng)字符的ASCII碼碼計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理IFX0THENREA(C)D2.3 非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示5449462020202030454541444852433E2928584E計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.3 非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示(2)串表法串表法一個(gè)存儲(chǔ)單元有一個(gè)存儲(chǔ)單元有32位，僅存放一個(gè)字符代碼位，僅存放一個(gè)字符代碼字符串的每個(gè)字符代碼后有一個(gè)

28、鏈接字，指出字符串的每個(gè)字符代碼后有一個(gè)鏈接字，指出下一個(gè)字符的存儲(chǔ)單元地址鏈接字占據(jù)了存儲(chǔ)下一個(gè)字符的存儲(chǔ)單元地址鏈接字占據(jù)了存儲(chǔ)單元的大部分空間，使得主存的有效利用率下單元的大部分空間，使得主存的有效利用率下降（只有原來的降（只有原來的25） 上例中整個(gè)字符串需上例中整個(gè)字符串需19個(gè)主存單元個(gè)主存單元 計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.3 非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示2.3.2 漢字的表示漢字的表示1.漢字國標(biāo)碼漢字國標(biāo)碼 GB2312-80，簡稱國標(biāo)碼，簡稱國標(biāo)碼常用漢字常用漢字6763個(gè)，一級(jí)漢字個(gè)，一級(jí)漢字3755個(gè)，按拼音排個(gè)，按拼音排序；二級(jí)漢字序；二級(jí)漢字3008個(gè)，按部首

29、排序；各種圖形個(gè)，按部首排序；各種圖形符號(hào)符號(hào)682個(gè)，共計(jì)個(gè)，共計(jì)7445個(gè)個(gè)每個(gè)漢字、圖形符號(hào)用兩個(gè)字節(jié)表示，每個(gè)字每個(gè)漢字、圖形符號(hào)用兩個(gè)字節(jié)表示，每個(gè)字節(jié)只使用低七位編碼節(jié)只使用低七位編碼計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.3 非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示2.漢字區(qū)位碼漢字區(qū)位碼 將將6763個(gè)漢字分為個(gè)漢字分為94個(gè)區(qū)，每個(gè)區(qū)中包含個(gè)區(qū)，每個(gè)區(qū)中包含94個(gè)漢字個(gè)漢字（位），區(qū)和位組成一個(gè)二維數(shù)組，每個(gè)漢字在數(shù)組（位），區(qū)和位組成一個(gè)二維數(shù)組，每個(gè)漢字在數(shù)組中對(duì)應(yīng)一個(gè)唯一的區(qū)位碼中對(duì)應(yīng)一個(gè)唯一的區(qū)位碼區(qū)位碼定長區(qū)位碼定長4位，前位，前2位表示區(qū)號(hào)，后位表示區(qū)號(hào)，后2位表示位號(hào)，位表示位

30、號(hào)，區(qū)號(hào)和位號(hào)用十進(jìn)制數(shù)表示，區(qū)號(hào)區(qū)號(hào)和位號(hào)用十進(jìn)制數(shù)表示，區(qū)號(hào)位號(hào)從位號(hào)從01到到94“中中”字在字在54區(qū)的區(qū)的48位，區(qū)位碼為位，區(qū)位碼為“54-48”，“國國”字在字在25區(qū)的區(qū)的90位，區(qū)位碼為位，區(qū)位碼為“25-90” 計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.3 非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示 國標(biāo)碼區(qū)位碼（十六進(jìn)制）國標(biāo)碼區(qū)位碼（十六進(jìn)制）2020H 例：已知漢字例：已知漢字“春春”的區(qū)位碼為的區(qū)位碼為“20-26”，計(jì)，計(jì)算它的國標(biāo)碼算它的國標(biāo)碼 區(qū)位碼：區(qū)位碼： 20 26 十進(jìn)制十進(jìn)制 14H 1AH 十六進(jìn)制十六進(jìn)制 +20H +20H 國標(biāo)碼：國標(biāo)碼： 34H 3AH計(jì)算機(jī)組

31、成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.3 非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示3.漢字機(jī)內(nèi)碼漢字機(jī)內(nèi)碼 漢字可以通過不同的輸入碼輸入，但在計(jì)算漢字可以通過不同的輸入碼輸入，但在計(jì)算機(jī)內(nèi)部其內(nèi)碼是唯一的機(jī)內(nèi)部其內(nèi)碼是唯一的漢字處理系統(tǒng)要保證中西文的兼容，當(dāng)系統(tǒng)漢字處理系統(tǒng)要保證中西文的兼容，當(dāng)系統(tǒng)中同時(shí)存在中同時(shí)存在ASCII碼和漢字國標(biāo)碼時(shí)，將會(huì)產(chǎn)碼和漢字國標(biāo)碼時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生二義性生二義性計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.3 非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示 例如：從主存中讀出兩個(gè)字節(jié)的內(nèi)容，例如：從主存中讀出兩個(gè)字節(jié)的內(nèi)容，30H和和21H，既可能是表示漢字，既可能是表示漢字“啊啊”的國標(biāo)的國標(biāo)碼，又可能是表示西

32、文碼，又可能是表示西文“0”和和“!”的的ASCII碼碼啊啊30 210 0! !計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.3 非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示常用的漢字機(jī)內(nèi)碼為兩字節(jié)長的代碼，在相應(yīng)常用的漢字機(jī)內(nèi)碼為兩字節(jié)長的代碼，在相應(yīng)漢字國標(biāo)碼的每個(gè)字節(jié)最高位上加漢字國標(biāo)碼的每個(gè)字節(jié)最高位上加“1” 漢字機(jī)內(nèi)碼漢字國標(biāo)碼漢字機(jī)內(nèi)碼漢字國標(biāo)碼8080H“啊啊”字的國標(biāo)碼是字的國標(biāo)碼是3021H，機(jī)內(nèi)碼是，機(jī)內(nèi)碼是B0A1H3021+ 8080B0A1計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.3 非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.3 非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示4.漢字字形碼漢

33、字字形碼 確定一個(gè)漢字字形點(diǎn)陣的代碼，又叫漢字字模確定一個(gè)漢字字形點(diǎn)陣的代碼，又叫漢字字模碼或漢字輸出碼碼或漢字輸出碼凡筆畫所到之處，記為凡筆畫所到之處，記為“1”，否則記為，否則記為“0”據(jù)漢字質(zhì)量的不同，有據(jù)漢字質(zhì)量的不同，有1616、2424、3232或或4848的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.3 非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示5.漢字編碼的發(fā)展?jié)h字編碼的發(fā)展 1990年頒布了繁體字的編碼標(biāo)準(zhǔn)年頒布了繁體字的編碼標(biāo)準(zhǔn)GB12345-90，用于，用于規(guī)范必須使用繁體字的場合，共收錄規(guī)范必須使用繁體字的場合，共收錄6866個(gè)漢字（比個(gè)漢字（比GB2312多多103個(gè)字）

34、，純繁體的字大概有個(gè)字），純繁體的字大概有2200余個(gè)余個(gè)1995年底推出年底推出GBK編碼，是中文編碼擴(kuò)展國家標(biāo)準(zhǔn)，編碼，是中文編碼擴(kuò)展國家標(biāo)準(zhǔn)，該編碼標(biāo)準(zhǔn)兼容該編碼標(biāo)準(zhǔn)兼容GB2312，共收錄漢字，共收錄漢字21003個(gè)、符號(hào)個(gè)、符號(hào)883個(gè)，并提供個(gè)，并提供1894個(gè)造字碼位，簡、繁體字融于一個(gè)造字碼位，簡、繁體字融于一庫庫2000年底又頒布了年底又頒布了GB18030大字符集標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大字符集標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)可以涵蓋可以涵蓋27484個(gè)漢字，繁、簡字均處于同一平臺(tái)個(gè)漢字，繁、簡字均處于同一平臺(tái) 計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.3 非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組

35、成原理2.3 非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示2.3.3 統(tǒng)一代碼（統(tǒng)一代碼（Unicode）信息處理應(yīng)用需要多文種、大字量、多用途的信息處理應(yīng)用需要多文種、大字量、多用途的字符集字符集設(shè)計(jì)一種全新的編碼方法，有足夠的能力來表設(shè)計(jì)一種全新的編碼方法，有足夠的能力來表示任意一種語言里使用的所有符號(hào)，這就是統(tǒng)示任意一種語言里使用的所有符號(hào)，這就是統(tǒng)一代碼（一代碼（Unicode）計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.3 非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示1編碼方式編碼方式 Unicode用一個(gè)用一個(gè)16位的數(shù)表示每個(gè)符號(hào)，符號(hào)位的數(shù)表示每個(gè)符號(hào)，符號(hào)集可表示集可表示65536個(gè)不同的字符或符號(hào)，稱為基個(gè)不

36、同的字符或符號(hào)，稱為基本多語言平面（本多語言平面（BMP）這個(gè)空間已經(jīng)非常大了，但設(shè)計(jì)者考慮到將來這個(gè)空間已經(jīng)非常大了，但設(shè)計(jì)者考慮到將來某一天它可能也會(huì)不夠用，所以采用了一種可某一天它可能也會(huì)不夠用，所以采用了一種可使這種表示法使用得更遠(yuǎn)的方法使這種表示法使用得更遠(yuǎn)的方法計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.3 非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示 2實(shí)現(xiàn)方式實(shí)現(xiàn)方式Unicode的實(shí)現(xiàn)方式不同于編碼方式的實(shí)現(xiàn)方式不同于編碼方式一個(gè)字符的一個(gè)字符的Unicode 編碼是確定的，編碼是確定的，Unicode的實(shí)現(xiàn)方式稱為的實(shí)現(xiàn)方式稱為Unicode轉(zhuǎn)換格式（轉(zhuǎn)換格式（Unicode Translatio

37、n Format，簡稱為，簡稱為UTF）目前存在的目前存在的UTF格式有：格式有：UTF-7，UTF-7.5，UTF-8，UTF-16以及以及UTF-32計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理第第2章章2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示2.2 機(jī)器數(shù)的定點(diǎn)表示與浮點(diǎn)表示機(jī)器數(shù)的定點(diǎn)表示與浮點(diǎn)表示2.3 非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示 2.4 十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示2.5 不同類型的數(shù)據(jù)表示舉例不同類型的數(shù)據(jù)表示舉例2.6 數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.4 十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示 2.4.1 十進(jìn)制數(shù)的編碼（二十進(jìn)制編碼）十進(jìn)制數(shù)的編碼（二十進(jìn)

38、制編碼）四位二進(jìn)制數(shù)表示一位十進(jìn)制數(shù)，為二進(jìn)制編碼的十四位二進(jìn)制數(shù)表示一位十進(jìn)制數(shù)，為二進(jìn)制編碼的十進(jìn)制數(shù)，簡稱進(jìn)制數(shù)，簡稱BCD碼碼四位二進(jìn)制數(shù)可以組合出四位二進(jìn)制數(shù)可以組合出16種代碼，使用種代碼，使用10種狀態(tài)，種狀態(tài)，表示十進(jìn)制數(shù)的表示十進(jìn)制數(shù)的09十個(gè)數(shù)碼，其他的六種狀態(tài)為冗十個(gè)數(shù)碼，其他的六種狀態(tài)為冗余狀態(tài)余狀態(tài)計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.4 十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示 2.4.1 十進(jìn)制數(shù)的編碼（二十進(jìn)制編碼）十進(jìn)制數(shù)的編碼（二十進(jìn)制編碼）可以取任意的可以取任意的10種代碼來表示十個(gè)數(shù)碼，可能產(chǎn)生種代碼來表示十個(gè)數(shù)碼，可能產(chǎn)生多多種種BCD編碼編碼BCD編碼既具

39、有二進(jìn)制數(shù)的形式，又保持了十進(jìn)制數(shù)編碼既具有二進(jìn)制數(shù)的形式，又保持了十進(jìn)制數(shù)的特點(diǎn)的特點(diǎn)計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.4 十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示 幾種常見的幾種常見的BCD碼碼十進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制數(shù)8421碼碼2421碼碼余余3碼碼Gray碼碼01234567890000000100100011010001010110011110001001000000010010001101001011110011011110111100110100010101100111100010011010101111000000000100110010011011101010101110011000計(jì)

40、算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.4 十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示1.8421碼碼(1)有權(quán)碼，四位二進(jìn)制代碼的位權(quán)從高到低分有權(quán)碼，四位二進(jìn)制代碼的位權(quán)從高到低分別為別為8、4、2、1(2)每個(gè)代碼與它所代表的十進(jìn)制數(shù)之間符合二每個(gè)代碼與它所代表的十進(jìn)制數(shù)之間符合二進(jìn)制數(shù)和十進(jìn)制數(shù)相互轉(zhuǎn)換的規(guī)則進(jìn)制數(shù)和十進(jìn)制數(shù)相互轉(zhuǎn)換的規(guī)則(3)不允許出現(xiàn)不允許出現(xiàn)10101111計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.4 十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示2.2421碼碼(1)有權(quán)碼，四位二進(jìn)制代碼的位權(quán)從高到低分有權(quán)碼，四位二進(jìn)制代碼的位權(quán)從高到低分別為別為2、4、2、1(2)是對(duì)是對(duì)9的的自補(bǔ)碼

41、自補(bǔ)碼。自身按位取反，得到該數(shù)對(duì)。自身按位取反，得到該數(shù)對(duì)9之補(bǔ)的之補(bǔ)的2421碼碼例：例：3的的2421碼是碼是0011。3對(duì)對(duì)9之補(bǔ)是之補(bǔ)是6，而，而6的的2421碼是碼是1100(3)不允許出現(xiàn)不允許出現(xiàn)01011010計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.4 十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示3.余余3碼碼(1)無權(quán)碼，也可看作是一種特殊的有權(quán)碼，即在無權(quán)碼，也可看作是一種特殊的有權(quán)碼，即在8421碼的基礎(chǔ)上加碼的基礎(chǔ)上加+3（+0011）形成的，各位的）形成的，各位的“1”不表示一個(gè)固定的十進(jìn)制數(shù)值不表示一個(gè)固定的十進(jìn)制數(shù)值(2)是對(duì)是對(duì)9的的自補(bǔ)碼自補(bǔ)碼(3)不允許出現(xiàn)不允許出現(xiàn)0

42、0000010、11011111計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.4 十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示4格雷碼（格雷碼（Gray）碼）碼 (1) 無權(quán)碼無權(quán)碼 (2) 從一種代碼變到相鄰的下一種代碼時(shí)，只有從一種代碼變到相鄰的下一種代碼時(shí)，只有一個(gè)二進(jìn)制位的狀態(tài)在發(fā)生變化一個(gè)二進(jìn)制位的狀態(tài)在發(fā)生變化 (3) 具有循環(huán)特性，即首尾兩個(gè)數(shù)的具有循環(huán)特性，即首尾兩個(gè)數(shù)的Gray碼也只碼也只有一個(gè)二進(jìn)制位不同，又稱為循環(huán)碼有一個(gè)二進(jìn)制位不同，又稱為循環(huán)碼 (4) 十進(jìn)制十進(jìn)制Gray碼也有碼也有6個(gè)代碼為非法碼，視具個(gè)代碼為非法碼，視具體方案而定體方案而定計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.4 十進(jìn)

43、制數(shù)和數(shù)串的表示十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示將將3609用常見的用常見的BCD碼表示碼表示(3609)10=(0011 0110 0000 1001)8421(3609)10=(0011 1100 0000 1111)2421(3609)10=(0011 1001 0011 1100)余余3碼碼計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.4 十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示十進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制數(shù)64.5所對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)表示為（），所對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)表示為（），8421碼表示為（），碼表示為（），2421碼表示為（），余三碼表示為（），余三碼表示為（）碼表示為（）1000000.10110 0100.0101110

44、0 0100.10111010 0110.1110計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.4 十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示2.4.2 十進(jìn)制數(shù)串十進(jìn)制數(shù)串1.非壓縮的十進(jìn)制數(shù)串非壓縮的十進(jìn)制數(shù)串一個(gè)字節(jié)可存放一個(gè)十進(jìn)制數(shù)或符號(hào)的一個(gè)字節(jié)可存放一個(gè)十進(jìn)制數(shù)或符號(hào)的ASCII碼碼分成分成前分隔式數(shù)字串前分隔式數(shù)字串和和后嵌入式數(shù)字串后嵌入式數(shù)字串兩種格兩種格式式計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.4 十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示2.4.2 十進(jìn)制數(shù)串十進(jìn)制數(shù)串1.非壓縮的十進(jìn)制數(shù)串非壓縮的十進(jìn)制數(shù)串前分隔式數(shù)字串，符號(hào)位占用單獨(dú)一個(gè)字節(jié)，前分隔式數(shù)字串，符號(hào)位占用單獨(dú)一個(gè)字節(jié)，放在數(shù)值

45、位之前，正號(hào)對(duì)應(yīng)的放在數(shù)值位之前，正號(hào)對(duì)應(yīng)的ASCII碼為碼為2BH，負(fù)號(hào)對(duì)應(yīng)的負(fù)號(hào)對(duì)應(yīng)的ASCII碼為碼為2DH0010101100101101計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.4 十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示 如：如：+256，在主存中連續(xù)四個(gè)字節(jié)存放，在主存中連續(xù)四個(gè)字節(jié)存放，對(duì)應(yīng)的對(duì)應(yīng)的ASCII碼為碼為2BH，32H，35H，36H 如：如：-256，在主存中連續(xù)四個(gè)字節(jié)存放，在主存中連續(xù)四個(gè)字節(jié)存放，對(duì)應(yīng)的對(duì)應(yīng)的ASCII碼為碼為2DH，32H，35H，36H計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理后嵌入式數(shù)字串，正號(hào)為后嵌入式數(shù)字串，正號(hào)為00H，負(fù)號(hào)為，負(fù)號(hào)為40H，嵌入到最末數(shù)

46、值位。正數(shù)最末位不變，負(fù)數(shù)最嵌入到最末數(shù)值位。正數(shù)最末位不變，負(fù)數(shù)最末位加上末位加上40H2.4 十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示0100000000000000 如：如：+256，在主存中連續(xù)三個(gè)字節(jié)存放，對(duì)，在主存中連續(xù)三個(gè)字節(jié)存放，對(duì)應(yīng)的應(yīng)的ASCII碼為碼為32H，35H，36H 如：如：-256，在主存中連續(xù)三個(gè)字節(jié)存放，對(duì)，在主存中連續(xù)三個(gè)字節(jié)存放，對(duì)應(yīng)的應(yīng)的ASCII碼為碼為32H，35H，76H計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.4 十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示2.壓縮的十進(jìn)制數(shù)壓縮的十進(jìn)制數(shù)一個(gè)字節(jié)存放兩位一個(gè)字節(jié)存放兩位BCD碼表示的十進(jìn)制數(shù)，便碼表示的十進(jìn)

47、制數(shù)，便于直接進(jìn)行十進(jìn)制算術(shù)運(yùn)算于直接進(jìn)行十進(jìn)制算術(shù)運(yùn)算一個(gè)壓縮的十進(jìn)制數(shù)串占用連續(xù)的多個(gè)字節(jié)，一個(gè)壓縮的十進(jìn)制數(shù)串占用連續(xù)的多個(gè)字節(jié)，每位數(shù)字占每位數(shù)字占半個(gè)字節(jié)半個(gè)字節(jié)，常用，常用8421碼表示碼表示符號(hào)位占符號(hào)位占半個(gè)字節(jié)半個(gè)字節(jié)，存放在最低數(shù)值位之后，存放在最低數(shù)值位之后，CH表示正號(hào)，表示正號(hào)，DH表示負(fù)號(hào)表示負(fù)號(hào)11001101計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.4 十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示2.壓縮的十進(jìn)制數(shù)壓縮的十進(jìn)制數(shù)規(guī)定數(shù)字的個(gè)數(shù)加符號(hào)位之和必須為規(guī)定數(shù)字的個(gè)數(shù)加符號(hào)位之和必須為偶數(shù)偶數(shù)，當(dāng)，當(dāng)和為和為奇數(shù)奇數(shù)時(shí)，應(yīng)在最高數(shù)值位之前補(bǔ)一個(gè)時(shí)，應(yīng)在最高數(shù)值位之前補(bǔ)一

48、個(gè)“0”（即第一個(gè)字節(jié)的高半字節(jié)為（即第一個(gè)字節(jié)的高半字節(jié)為“0000”）計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.4 十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示如：如：+256兩個(gè)字節(jié)：兩個(gè)字節(jié)：25H，6CH0010010101101100如：如：-2568三個(gè)字節(jié)：三個(gè)字節(jié)：02H，56H，8DH000000100101110101101000計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理第第2章章2.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示數(shù)值數(shù)據(jù)的表示2.2 機(jī)器數(shù)的定點(diǎn)表示與浮點(diǎn)表示機(jī)器數(shù)的定點(diǎn)表示與浮點(diǎn)表示2.3 非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示非數(shù)值數(shù)據(jù)的表示 2.4 十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示十進(jìn)制數(shù)和數(shù)串的表示2.5 不同類型的數(shù)據(jù)表示舉例不同類

49、型的數(shù)據(jù)表示舉例2.6 數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.6 數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼是能夠發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤或能夠自動(dòng)糾正錯(cuò)數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼是能夠發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤或能夠自動(dòng)糾正錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)編碼，又稱誤的數(shù)據(jù)編碼，又稱“檢錯(cuò)糾錯(cuò)編碼檢錯(cuò)糾錯(cuò)編碼”碼距：碼距：任意兩個(gè)碼字之間任意兩個(gè)碼字之間最少變化最少變化的二進(jìn)制位的二進(jìn)制位數(shù)數(shù)例，用四位二進(jìn)制表示例，用四位二進(jìn)制表示16種狀態(tài)，則有種狀態(tài)，則有16個(gè)不個(gè)不同的碼字，此時(shí)碼距為同的碼字，此時(shí)碼距為1，即兩個(gè)碼字之間，即兩個(gè)碼字之間最最少少僅有一個(gè)二進(jìn)制位不同（如僅有一個(gè)二進(jìn)制位不同（如0000與與0001之間）之間）計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2

50、.6 數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼的原理：在編碼中，除去合法的碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼的原理：在編碼中，除去合法的碼字外，再加進(jìn)一些非法的碼字，當(dāng)某個(gè)合法碼字外，再加進(jìn)一些非法的碼字，當(dāng)某個(gè)合法碼字出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，就變成為非法碼字字出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，就變成為非法碼字合理地安排非法碼字的數(shù)量和編碼規(guī)則，能達(dá)合理地安排非法碼字的數(shù)量和編碼規(guī)則，能達(dá)到糾錯(cuò)的目的到糾錯(cuò)的目的計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.6 數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼例，用四位二進(jìn)制表示八個(gè)狀態(tài)，其中只有八個(gè)碼字例，用四位二進(jìn)制表示八個(gè)狀態(tài)，其中只有八個(gè)碼字是合法碼字，而另八個(gè)碼字為非法碼字，此時(shí)碼距為是合法碼字，而另八個(gè)碼字為非法碼字，此時(shí)碼距為2對(duì)于碼距

51、對(duì)于碼距2的數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼，開始具有檢錯(cuò)的能力的數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼，開始具有檢錯(cuò)的能力碼距越大，檢、糾錯(cuò)能力就越強(qiáng)，而且檢錯(cuò)能力總是碼距越大，檢、糾錯(cuò)能力就越強(qiáng)，而且檢錯(cuò)能力總是大于或等于糾錯(cuò)能力大于或等于糾錯(cuò)能力計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.6 數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼2.6.1 奇偶校驗(yàn)碼奇偶校驗(yàn)碼1.奇偶校驗(yàn)概念奇偶校驗(yàn)概念奇偶校驗(yàn)碼可以檢測(cè)出奇偶校驗(yàn)碼可以檢測(cè)出一位一位（或奇數(shù)位）錯(cuò)誤，（或奇數(shù)位）錯(cuò)誤，碼距等于碼距等于2實(shí)現(xiàn)方法：有效信息（如一個(gè)字節(jié)），加上一實(shí)現(xiàn)方法：有效信息（如一個(gè)字節(jié)），加上一個(gè)二進(jìn)制位（校驗(yàn)位）組成校驗(yàn)碼，根據(jù)校驗(yàn)個(gè)二進(jìn)制位（校驗(yàn)位）組成校驗(yàn)碼，根據(jù)校驗(yàn)碼的奇偶性質(zhì)進(jìn)行校驗(yàn)

52、碼的奇偶性質(zhì)進(jìn)行校驗(yàn)奇偶校驗(yàn)碼奇偶校驗(yàn)碼(N+1位位)=N位有效信息位有效信息+1位校驗(yàn)位位校驗(yàn)位計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理N N位位1 1位位2.6 數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼奇偶校驗(yàn)位奇偶校驗(yàn)位計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理N N位位1 1位位2.6 數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼奇偶校驗(yàn)碼奇偶校驗(yàn)碼計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.6 數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼校驗(yàn)位的取值（校驗(yàn)位的取值（0或或1）使整個(gè)校驗(yàn)碼中）使整個(gè)校驗(yàn)碼中“1”的的個(gè)數(shù)為奇數(shù)或偶數(shù)，有兩種校驗(yàn)規(guī)律：個(gè)數(shù)為奇數(shù)或偶數(shù)，有兩種校驗(yàn)規(guī)律：奇校驗(yàn)奇校驗(yàn)整個(gè)校驗(yàn)碼（有效信息位和校驗(yàn)位）整個(gè)校驗(yàn)碼（有效信息位和校驗(yàn)位）中中“1”的個(gè)數(shù)為奇數(shù)的個(gè)數(shù)為奇

53、數(shù)偶校驗(yàn)偶校驗(yàn)整個(gè)校驗(yàn)碼中整個(gè)校驗(yàn)碼中“1”的個(gè)數(shù)為偶數(shù)的個(gè)數(shù)為偶數(shù)計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.6 數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理CPU奇偶奇偶校驗(yàn)校驗(yàn)電路電路主存主存2.6 數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼8位位8位位9位位9位位0101010101010101101010101110101010101010101101010101101010111101010111有有4個(gè)個(gè)1有有5個(gè)個(gè)1正確正確出錯(cuò)出錯(cuò)有有6個(gè)個(gè)1中斷處理中斷處理計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.6 數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼2.簡單奇偶校驗(yàn)（以奇校驗(yàn)為例）簡單奇偶校驗(yàn)（以奇校驗(yàn)為例） (1)校驗(yàn)位形成校驗(yàn)位形成一個(gè)字

54、節(jié)的代碼一個(gè)字節(jié)的代碼D7D0寫入主存時(shí)，同時(shí)送往寫入主存時(shí)，同時(shí)送往奇偶校驗(yàn)邏輯電路，該電路產(chǎn)生的奇偶校驗(yàn)邏輯電路，該電路產(chǎn)生的“奇形成奇形成”信號(hào)就是校驗(yàn)位，與信號(hào)就是校驗(yàn)位，與8位代碼一起作為奇校驗(yàn)位代碼一起作為奇校驗(yàn)碼寫入主存碼寫入主存若若D7D0中有中有偶數(shù)偶數(shù)個(gè)個(gè)“1”，則，則“奇形成奇形成”=1若若D7D0中有中有奇數(shù)奇數(shù)個(gè)個(gè)“1”，則，則“奇形成奇形成”=0計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.6 數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼D7D6D5D4D3D2D1D0D校奇形成偶校驗(yàn)出錯(cuò)奇校驗(yàn)出錯(cuò)偶形成AB=1=1=1=1=1=1=1=111計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.6 數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼2.

55、簡單奇偶校驗(yàn)（以奇校驗(yàn)為例）簡單奇偶校驗(yàn)（以奇校驗(yàn)為例）異或是數(shù)學(xué)運(yùn)算符，用于邏輯運(yùn)算。異或的數(shù)異或是數(shù)學(xué)運(yùn)算符，用于邏輯運(yùn)算。異或的數(shù)學(xué)符號(hào)為學(xué)符號(hào)為“ ”，計(jì)算機(jī)符號(hào)為，計(jì)算機(jī)符號(hào)為“xor”如果如果a、b兩個(gè)值不相同，則異或結(jié)果為兩個(gè)值不相同，則異或結(jié)果為1。如。如果果a、b兩個(gè)值相同，異或結(jié)果為兩個(gè)值相同，異或結(jié)果為0異或也叫半加運(yùn)算，運(yùn)算法則是不帶進(jìn)位的二異或也叫半加運(yùn)算，運(yùn)算法則是不帶進(jìn)位的二進(jìn)制加法進(jìn)制加法計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.6 數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼2.簡單奇偶校驗(yàn)（以奇校驗(yàn)為例）簡單奇偶校驗(yàn)（以奇校驗(yàn)為例）計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.6 數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼(2

56、)校驗(yàn)檢測(cè)校驗(yàn)檢測(cè)讀出時(shí)，將讀出的讀出時(shí)，將讀出的9位代碼（位代碼（8位信息位和位信息位和1位位校驗(yàn)位）同時(shí)送入奇偶校驗(yàn)電路檢測(cè)校驗(yàn)位）同時(shí)送入奇偶校驗(yàn)電路檢測(cè)若讀出代碼無錯(cuò)，則若讀出代碼無錯(cuò)，則“奇校驗(yàn)出錯(cuò)奇校驗(yàn)出錯(cuò)”=0；若讀；若讀出代碼中的某一位上出現(xiàn)錯(cuò)誤，則出代碼中的某一位上出現(xiàn)錯(cuò)誤，則“奇校驗(yàn)出奇校驗(yàn)出錯(cuò)錯(cuò)”=1，某一位出現(xiàn)了錯(cuò)誤，錯(cuò)誤位置是不能某一位出現(xiàn)了錯(cuò)誤，錯(cuò)誤位置是不能確定的確定的計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.6 數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼3.交叉交叉奇偶奇偶校驗(yàn)校驗(yàn)每一個(gè)字節(jié)有一個(gè)奇偶校驗(yàn)位做每一個(gè)字節(jié)有一個(gè)奇偶校驗(yàn)位做橫向校驗(yàn)橫向校驗(yàn)，全，全部字節(jié)的同一位設(shè)一個(gè)奇偶校驗(yàn)位做部

57、字節(jié)的同一位設(shè)一個(gè)奇偶校驗(yàn)位做縱向校驗(yàn)縱向校驗(yàn) 第第1字節(jié)字節(jié) 1 1 0 0 1 0 1 1 1 第第2字節(jié)字節(jié) 0 1 0 1 1 1 0 0 0 第第3字節(jié)字節(jié) 1 0 0 1 1 0 1 0 0 第第4字節(jié)字節(jié) 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.6 數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼交叉校驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)兩位同時(shí)出錯(cuò)的情況交叉校驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)兩位同時(shí)出錯(cuò)的情況計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.6 數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼已知下面數(shù)據(jù)塊約定：橫向校驗(yàn)、縱向校驗(yàn)均為奇校已知下面數(shù)據(jù)塊約定：橫向校驗(yàn)、縱向校驗(yàn)均為奇校驗(yàn)，指出至少有多少位出錯(cuò)驗(yàn)，指出至少有多少

58、位出錯(cuò) 第第1字節(jié)字節(jié) 1 0 0 1 1 0 1 1 0 第第2字節(jié)字節(jié) 0 0 1 1 0 1 0 1 1 第第3字節(jié)字節(jié) 1 1 0 1 0 0 0 0 0 第第4字節(jié)字節(jié) 1 1 1 1 0 0 0 0 0 第第5字節(jié)字節(jié) 0 1 0 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.6 數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼2.6.2 海明校驗(yàn)碼海明校驗(yàn)碼海明碼是多重奇偶校驗(yàn)，在有效信息位中加入幾個(gè)海明碼是多重奇偶校驗(yàn)，在有效信息位中加入幾個(gè)校驗(yàn)位形成海明碼，并把海明碼的每一個(gè)二進(jìn)制位校驗(yàn)位形成海明碼，并把海明碼的每一個(gè)二進(jìn)制位分配到幾個(gè)奇偶校驗(yàn)組中分配到幾個(gè)奇偶校

59、驗(yàn)組中某一位出錯(cuò)后，會(huì)引起有關(guān)的幾個(gè)校驗(yàn)位的值發(fā)生某一位出錯(cuò)后，會(huì)引起有關(guān)的幾個(gè)校驗(yàn)位的值發(fā)生變化，不但可以發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，還能指出錯(cuò)誤的位置變化，不但可以發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，還能指出錯(cuò)誤的位置能檢測(cè)和自動(dòng)校正一位錯(cuò)，能發(fā)現(xiàn)兩位錯(cuò)能檢測(cè)和自動(dòng)校正一位錯(cuò)，能發(fā)現(xiàn)兩位錯(cuò)計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理漢明碼（漢明碼（Hamming Code），是在電信領(lǐng)域的一種線性），是在電信領(lǐng)域的一種線性調(diào)試碼，以發(fā)明者理查德調(diào)試碼，以發(fā)明者理查德衛(wèi)斯里衛(wèi)斯里漢明的名字命名漢明的名字命名由于漢明編碼簡單，它們被廣泛應(yīng)用于內(nèi)存（由于漢明編碼簡單，它們被廣泛應(yīng)用于內(nèi)存（RAM） 2.6 數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理

60、2.6 數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼2.6.2 海明校驗(yàn)碼海明校驗(yàn)碼校驗(yàn)位的位數(shù)校驗(yàn)位的位數(shù)K和信息位的位數(shù)和信息位的位數(shù)N應(yīng)滿足下列應(yīng)滿足下列關(guān)系：關(guān)系：2K-1 N+K+1（糾錯(cuò)（糾錯(cuò)1位，檢錯(cuò)位，檢錯(cuò)2位）位）校驗(yàn)位的位數(shù)校驗(yàn)位的位數(shù)K和信息位的位數(shù)和信息位的位數(shù)N應(yīng)滿足下列應(yīng)滿足下列關(guān)系：關(guān)系：2K N+K+1（糾錯(cuò)（糾錯(cuò)1位）位）計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理2.6 數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼數(shù)據(jù)校驗(yàn)碼計(jì)算機(jī)組成原理計(jì)算機(jī)組成原理漢明碼的組成需增添漢明碼的組成需增添 ？位檢測(cè)位位檢測(cè)位檢測(cè)位的位置檢測(cè)位的位置 ？檢測(cè)位的取值檢測(cè)位的取值 ？2k-1 n + k + 1組成漢明碼的三要素組成漢明碼的三要素2i