计算机组成原理 移位运算.ppt

3-1 移位操作、十进制运算及逻辑运算 ☆移位的意义：是计算机运算的基础，最基本最常见的运算操作之一，因此将本内容提前。 移位操作按移位性质分： 逻辑移位：整组数据移位，只有数字位置的变化，无数量的变化 循环移位：数据本身形成闭合环路 算术移位：带符号的数移位，符号不变、数量变化。※重点※ 左移、右移 （一）算术移位规则 前提：移位后，符号为保持不变 （1）原码移位规则 不论正数还是负数，原码移位规则相同 左移:符号位不变—依次左移，末位补0； 右移:符号位不变—依次右移，最高有效位补0 注意：若左移前最高有效位已经为1，将溢出！ 例：原码移位，X原 = 1 左 移: X左 = 1 右 移： X右 = 1(2)补码右移规则 连同符号位一起，依次右移，符号位保持不变 正数补码，右移，相当于补0 负数补码，右移，相当于补1 例：X补 右移：X补（3）补码左移规则 规则:各位依次左移，最高有效位左移至符号位，末位补0 例： X补=左移：X补=注：若左移溢出，单符号位将破坏正确符号 （二）逻辑移位 移位对象：一组无数值意义的二进制代码 仅仅数码位置变化，数值大小无变化 规则： 左移，低位补0 右移，高位补0 （三）循环移位 规则：闭合移位环路，数据最高位与最低位之间有位移通路。注：符号位参与环路中。 二、十进制运算(8421码) 例1:13+12 0001 0011 (13) + 0001 0010 (12) 0010 0101 (25) √ 三、逻辑运算 “0”、“1”表示逻辑变量和逻辑值 用触发器两个状态不同电位表示 （1）逻辑“与”运算 0 ∧0=0；0 ∧1=0；1 ∧0=1；1 ∧1=1 （2）逻辑“或”运算 0∨0=0；0 ∨1=1；1 ∨0=1；1 ∨1=1 （3）逻辑“非”运算 1=0；0=1 （4）逻辑“异或”运算 0⊕0=0；0⊕1=1；1⊕0=1；1⊕1=0 * 3-1 移位操作、十进制运算及逻辑运算 * 第三章 运算方法与运算部件 0 1 0 0 1 1 0 左移一位 +(25+24+21)=+50 +(26+25+22)=+100 0 1 0 0 1 1 0 0 符号位不变，依次左移，出现末位空位 数量上有什么变化呢？ 二倍 0 1 0 0 1 1 0 0 右移一位 1 0 0 1 1 0 0 右移后最高有效位也出现了空位，数量也有变化 计算机固定机器字长 怎么办？？ +(24+23+20)=+25 +(25+24+21)=+50 1/2 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 例2:18+19 0001 1000 (18) + 0001 1001 (19) 0011 0001 (31) × 例3:15+16 0001 0101 (15) + 0001 0110 (16) 0010 1011 (不存在) 分析：例2中发生半进位，低四向高四进位； 例3出现了8421码中不存在的1011 修正：若相加之和小于等于1001，不需修正； 反之，需“加6”修正。