读书笔记 -《深入理解计算机系统》2.1 (2)

于是就引入了补码概念。负数的补码就是对反码加一,而正数的补码不变,正数的原码反码补码是一样的。在补码中用(-128)代替了(-0),这个是人为规定的,所以补码的表示范围为:

(-128~0~127)共256个。

注意:(-128)没有相对应的原码和反码, (-128) = (1 0000000)  补码的加减运算如下:

(1)10 - (1)10 = (1)10 + (-1)10 = (0)10

(0 0000001)补 + (1 1111111)补 = (0 0000000)补 = ( 0 ) 正确。

(1)10 - (2)10 = (1)10 + (-2)10 = (-1)10

(00000001)补 + (11111110)补 = (11111111)补 = (-1) 正确。

所以补码的设计目的是:

(1)使符号位能与有效值部分一起参加运算,从而简化运算规则。补码机器数中的符号位,并不是强加上去的,是数据本身的自然组成部分,可以正常地参与运算。

(2) 使减法运算转换为加法运算,进一步简化计算机中运算器的线路设计。

所有这些转换都是在计算机的最底层进行的,而在我们使用的汇编、c等其他高级语言中使用的都是原码。

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