第二章 数据的表示和运算
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进制转换
十进制→K进制
按权展开相加法:通过分析十进制75位权r为10 推导出K进制→十进制
$K_{n} \times r_{n} + \dots + k_{0} \times r^{0} $
十进制→K进制
- 除基取余法:尝试除r得到余数 发现取出了最低位的值 重复操作得到K进制
十进制小数0.3→K进制
- 乘基取整法:同理 对于小数 乘r得到整数部分 重复操作
二进制$2^{n}$与四、八、十六进制转换
分组转换:n位一组,每组转成对应进制,不足补0
字符与字符串
大(小)端模式:存储单元内高(低)位字节 -> 低(高)位字节的顺序。ABC(CBA)
ASCII码:数字、字母、符号共128个字符 -> 7位二进制编码。数字、大写字母、小写字母各自连续,三者之间不连续
校验码
- 码距:几位编码不同,用于检错和纠错
- 奇(偶)校验:补高位,保证奇(偶)数个1
- 海明码:二分分组校验。检两位错,纠一位错
- 确认校验位数k:信息位n,则状态有$2^{k}≥n+k+1$种
- 确认校验位置:2的次幂(唯一定位校验码出错)
- 分组数据位:校验位负责该位置的数据位(定位到出错位置)
- 校验规则:奇偶校验(校验位与数据位异或)
定点数
- 补码:简化加减运算。负数:数值位取反加1
- 反码:原、补码转换的中间过渡
- 移码:易于比较大小
浮点数
- 阶码(E):范围和小数点实际位置。用移码(补码)表示
- 尾数(M):精度。用原码(补码)表示
- IEEE754标准:科学计数法。$N = r^E × M$
算术逻辑单元
ALU:算术运算、逻辑运算、移位求补等
- 与门天然逻辑:屏蔽,异或天然逻辑:加法、奇偶