3.八進制(Octal notation)
八進制的特點如下:
(1)有8個數(shù)碼:0、1、2、3、4、5、6、7。
(2)基數(shù):8。
(3)逢八進一(加法運算),借一當八(減法運算)。
(4)按權展開式。對于任意一個n位整數(shù)和m位小數(shù)的八進制數(shù)D,均可按權展 開為:
D=On-1.8n-1+…+O1.81+O0.80+O-1.8 –1+…+O–m.8-m
例:(5346)8相當于十進制數(shù)為:
5×83+3×82+4×81+6×80=(2790)10
4.十六進制(Hexadecimal notation)
十六進制有如下特點:
(1)有16個數(shù)碼:0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F。
(2)基數(shù):16。
(3)逢十六進一(加法運算),借一當十六(減法運算)。
(4)按權展開式。對于任意一n位整數(shù)和m位小數(shù)的十六進制數(shù)D,均可按權展 開為:
D=Hn-1.16n-1+…+H1.161+H 0.16 0+H -1.16 –1+…+H –m.16 -m
在16個數(shù)碼中,A、B、C、D、E和F這6個數(shù)碼分別代表十進制的10、11、12、13、14和15,這是國際上通用的表示法。
例:十六進制數(shù)(4C4D)16代表的十進制數(shù)為:
4×163+C×16 2+4×161+D×160=(19533)10
二進制數(shù)與其他數(shù)之間的對應關系如表1-1所示。
1.5 計算機中數(shù)據(jù)的表示1.5.1 數(shù)值數(shù)據(jù)的表示
1.機器數(shù)和真值
在計算機中,使用的二進制只有0和1兩種值。一個數(shù)在計算機中的表示形式,稱為機器數(shù)。機器數(shù)所對應的原來的數(shù)值稱為真值,由于采用二進制必須把符號數(shù)字化,通常是用機器數(shù)的最高位作為符號位,僅用來表示數(shù)符。若該位為0,則表示正數(shù);若該位為1,則表示負數(shù)。機器數(shù)也有不同的表示法,常用的有3種:原碼、補碼和反碼。
機器數(shù)的表示法:用機器數(shù)的最高位代表符號(若為0,則代表正數(shù);若為1,則代表負數(shù)),其數(shù)值位為真值的絕對值。假設用8位二進制數(shù)表示一個數(shù),如圖1-10所示。
在數(shù)的表示中,機器數(shù)與真值的區(qū)別是:真值帶符號如-0011100,機器數(shù)不帶數(shù)符,最高位為符號位,如10011100,其中最高位1代表符號位。
例如:真值數(shù)為-0111001,其對應的機器數(shù)為10111001,其中最高位為1,表示該數(shù)為負數(shù)。
2.原碼、反碼、補碼的表示
在計算機中,符號位和數(shù)值位都是用0和1表示,在對機器數(shù)進行處理時,必須考慮到符號位的處理,這種考慮的方法就是對符號和數(shù)值的編碼方法。常見的編碼方法有原碼、反碼和補碼3種方法。下面分別討論這3種方法的使用。
(1)原碼的表示
一個數(shù)X的原碼表示為:符號位用0表示正,用1表示負;數(shù)值部分為X的絕對值的二進制形式。記X的原碼表示為[X]原。
例如:當X=+1100001時,則[X]原=01100001。
當X=-1110101時,則[X]原=11110101。
在原碼中,0有兩種表示方式:
當X=+0000000時,[X]原=00000000。
當X=-0000000時,[X]原=10000000。
(2)反碼的表示
一個數(shù)X的反碼表示方法為:若X為正數(shù),則其反碼和原碼相同;若X為負數(shù),在原碼的基礎上,符號位保持不變,數(shù)值位各位取反。記X的反碼表示為[X]反。
例如:當X=+1100001時,則[X]原=01100001,[X]反=01100001。
當X=-1100001時,則[X]原=11100001,[X]反=10011110。
在反碼表示中,0也有兩種表示形式:
當X=+0時,則[X]反=00000000。
當X=-0時,則[X]反=10000000。
(3)補碼的表示
一個數(shù)X的補碼表示方式為:當X為正數(shù)時,則X的補碼與X的原碼相同;當X為負數(shù)時,則X的補碼,其符號位與原碼相同,其數(shù)值位取反加1。記X的補碼表示為[X] 補。
例如:當X=+1110001,[X]原=01110001,[X]補=01110001。
當X=-1110001,[X]原=11110001,[X]補=10001111。
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