數(shù)字編碼課件教學(xué)

數(shù)字編碼概述定義

原碼(trueform)是一種計(jì)算機(jī)中對數(shù)字的二進(jìn)制定點(diǎn)表示方法。原碼表示法在數(shù)值前面增加了一位符號位(即最高位為符號位):正數(shù)該位為0，負(fù)數(shù)該位為1(0有兩種表示:+0和-0)，其余位表示數(shù)值的大小。最高位不是符號位（+21）=（+10101）2（-21）=（-10101）2最高位是符號位（+21）=（010101）2（-21）=（110101）2概述過程1.轉(zhuǎn)換成為2進(jìn)制2.最高位為符號位運(yùn)算原碼最高位符號位不參與運(yùn)算表示n位數(shù)只能表示2的n-1次方個(gè)數(shù)反碼表示法規(guī)定:正數(shù)的反碼與其原碼相同;負(fù)數(shù)的反碼是對正數(shù)逐位取反，符號位保持為1.如+21的反碼（+10101）即（010101）-21的反碼（-10101）即（101010）在計(jì)算機(jī)中我們通常固定數(shù)據(jù)的位長度，如8bit（010101）也可表示為00010101即總長度為8不夠的補(bǔ)08bit數(shù)字運(yùn)算（1）+1+（-1）(00000001)原+(10000001)原=(10000010)原(00000001)反+(1111111110)反=(1111111111)反原碼計(jì)算結(jié)果是-2錯(cuò)誤（11111111）反=-0

問題0還有正負(fù)？利用剛剛所學(xué)的知識原碼：+0=00-0=10反碼：+0=00-0=11表示上產(chǎn)生了沖突？同一個(gè)數(shù)值在計(jì)算機(jī)中有兩個(gè)編碼，即違背了編碼的唯一性，又不利于實(shí)際運(yùn)算。如何解決？-------引入新的編碼方式補(bǔ)碼補(bǔ)碼(two'scomplement)1、在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，數(shù)值一律用補(bǔ)碼來表示（存儲）。主要原因：使用補(bǔ)碼，可以將符號位和其它位統(tǒng)一處理；同時(shí)，減法也可按加法來處理。另外，兩個(gè)用補(bǔ)碼表示的數(shù)相加時(shí)，如果最高位（符號位）有進(jìn)位，則進(jìn)位被舍棄。2、補(bǔ)碼與原碼的轉(zhuǎn)換過程幾乎是相同的。正數(shù)的補(bǔ)碼就是其本身負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼是在其原碼的基礎(chǔ)上,符號位不變,其余各位取反,最后+1.(即在反碼的基礎(chǔ)上+1)[+1]=[00000001]原=[00000001]反=[00000001]補(bǔ)[-1]=[10000001]原=[11111110]反=[11111111]補(bǔ)[+0]=[00000000]原=[00000000]反=[00000000]補(bǔ)[-0]