04_计算机的运算方法01.ppt

系 统 总 线 ;一、数制与编码 1、进位计数制及其相互转换 2、真值和机器数 3、BCD编码 4、字符与字符串 5、校验码;1、理解进位计数制，掌握常用进制之间的转换； 2、理解真值与机器数的概念，了解BCD码的概念； 3、掌握海明码和循环冗余校验码的计算； 4、掌握定点数的各种表示方法，包括无符号数的表示；有符号数的原码、 反码、补码、移码表示，掌握定点数的移位运算；掌握定点数的加、 减、乘、除运算； 5、掌握浮点数的表示方法；掌握浮点数的加减运算原理及流程； 6、了解串行加法器和并行加法器的原理；了解算术逻辑单元ALU的功能 与结构。 ;运算方法;运算器的基本结构 运算器功能：完成算术运算和逻辑运算的部件。（重点研究算数运算） 设计考虑：任意算术运算（加减乘除）都可通过相加和移位来解决。 所以运算器的核心部件是加法器和移位器。 减法可以通过加法来解决 12-7=5 （以10为模） 12+3（7的补码）=15（去模） =5 123-78（以100为模） 100-78=22 123+22=145（去模） = 45 乘法可以通过连续的加法来解决 除法可以通过连续的减法来解决 ;四位ALU中规模集成电路逻辑图;运算器的基本结构：（P 281-283） ALU、移位门、寄存器组、 输入选择门和数据总线组成。 问题1、 ALU：电路没有记忆功能。 参与运算的数，运算的结果放那里？ （A+B）+（C+D） 答：存放在寄存器组（多个寄存器）中。 问题2、 ALU：两个参加运算的数与一个运算结果。 一次只有两个数进行运算， 究竟让哪个寄存器参加工作呢？ 答：要进行选择（选择门）。; 1、 数据的表示方式 1.1、符号的处理（正数、负数） 1.2、数值的处理（数制转换） 1.3、小数点的处理（定点、浮点） 1.4、原码的表示方法 1.5、反码的表示方法 1.6、补码的表示方法（重点研究） 1.7、移码的表示方法 1.8、字符、汉字的表示方法 1.9、校验码;通常我们把一个数（连同符号）在机器中数值化称后为：机器数， 而把原来的数值称为：真值。 一个实际数（如+8.75）通常由符号、数值、小数点三部分组成。 因此，将一个实际数在计算机内部表示需要解决三个问题： 1、符号的处理 （+8.57） 2、数值的处理 （8.75） 3、小数点的处理 （8.75）; 1、 数据的表示方式 1.1、符号的处理（正数、负数） 1.2、数值的处理（数制转换） 1.3、小数点的处理（定点、浮点） 1.4、原码的表示方法 1.5、反码的表示方法 1.6、补码的表示方法（重点研究） 1.7、移码的表示方法 1.8、字符、汉字的表示方法 1.9、校验码;通常符号处理有两种方法： 1）一种是舍弃符号，采用无符号表示； 2）一种是采用符号，并对符号加以处理。 如何处理符号呢？途径只有一条，即符号数码化。 “0” 表示 正，“1” 表示 负。 ; 1、 数据的表示方式 1.1、符号的处理（正数、负数） 1.2、数值的处理（数制转换） 1.3、小数点的处理（定点、浮点） 1.4、原码的表示方法 1.5、反码的表示方法 1.6、补码的表示方法（重点研究） 1.7、移码的表示方法 1.8、字符、汉字的表示方法 1.9、校验码;1）直接采用二进制数表示 如（255）10=2 优点： 在计算机中，数码是由电平的高低来表示的； 通常高电平代表“1”，低电平代表“0”； 所以采用二进制方便，容易实现。 缺点： 八个1表示255，二进制表示数码的效率太低，书写极其不方便。;十进制数转换成二