10135-计算机系统原理（课后习题：第二章）.pdf

第二章：数据的表示和运算

一、给出以下概念的解释说明。

真值：真值是数学上的值，即我们实际想要表示的数，不考虑计算机内部如何表示。

机器数：机器数是在计算机内部用来表示数值的二进制编码。它可能由于编码方式（如

原码、补码等）和机器的特性而有所不同。

数值数据：数值数据是指那些可以表示数量或大小的数据，如整数、浮点数等。

非数值数据：非数值数据是指不能表示为数量或大小的数据，如字符、文本、图片等。

无符号整数：无符号整数是一个非负的二进制数，它只表示大小，不表示正负。

带符号整数：带符号整数可以表示正数或负数。在计算机中，通常使用最高位作为符号

位，其余位表示数值大小。

定点数：定点数是一种数值表示方法，其中小数点位置是固定的。定点数主要用于表示

整数或小数。

浮点数：浮点数是一种数值表示方法，其中小数点位置可以浮动。它通常由尾数

（）和阶码（）两部分组成，用于表示非常大或非常小的数。

mantissaexponent

尾数：尾数是浮点数中用于表示数值大小的部分。

阶和阶码：阶是浮点数中小数点实际位置与默认位置之间的偏移量。阶码则是这个偏移

量的编码表示。

溢出：溢出是指计算机在运算过程中，结果超出了它能表示的范围。这可能导致不正确

的结果或错误。

规格化数：规格化数是指满足特定条件的浮点数，例如尾数的最高位是（对于二进制

1

数）。这种表示方式可以提高浮点数的精度和范围。

左规：左规是在浮点数运算中，当尾数向左移动时，阶码相应减小的过程。这通常发生

在尾数溢出时。

右规：右规是在浮点数运算中，当尾数向右移动时，阶码相应增加的过程。这通常发生

在尾数下溢时。

码：（）码是一种用于表示

ASCIIASCIIAmericanStandardCodeforInformationInterchange

英文字符和其他控制字符的编码系统。

汉字输入码：汉字输入码是用户通过键盘等设备输入汉字时所使用的编码，如拼音、五

笔等。

汉字内码：汉字内码是计算机内部用于表示汉字的编码，如、、等。

GB2312GBKUTF-8

字长：字长是指计算机内部处理数据的位数，例如位或位处理器。它决定了计算

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机一次能处理的数据量。

大端方式：大端方式（）是一种数据存储方式，其中高位字节存储在内存的

BigEndian

低地址端，低位字节存储在内存的高地址端。

小端方式：小端方式（）是另一种数据存储方式，其中低位字节存储在内存

LittleEndian

的低地址端，高位字节存储在内存的高地址端。

（算术逻辑单元）：是计算机中的一个重要组件，负责执行算术运算（如加、

ALUALU

减、乘、除）和逻辑运算（如与、或、非）。

2.简单回答下列问题。

(1)为什么计算机内部采用二进制表示信息?

解析：二进制只有和两种状态，这与计算机中的逻辑电路的开关状态一致，使得信

01

息表示和计算非常直接和简单。

二进制数的运算规则简单，使得计算机在进行运算时更加高效。

二进制数的抗干扰能力强，因为它只涉及两种状态，对噪声和干扰的容忍度较高。

既然计算机内部所有信息都用进制表示，为什么还要用到十六进制或八进制数

(2):