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二进制浮点数的补码怎么求 若浮点数用补码表示,则判断运算结果是否为规格化数的方法是?

浏览量:2829 时间:2021-03-11 13:35:31 作者:admin

若浮点数用补码表示,则判断运算结果是否为规格化数的方法是?

非常简单。如果数字符号为0,则该数字为正数,正数的补码为其自身。其最高有效位(如果级别代码使用标准移位代码,则标准化后尾数的最高有效位是小数点后的第一位)必须为1。数字符号0与最高有效位的1不同。数字符号是1,这是一个负数。求负数的补码的一个步骤是逐位求反(一般来说,以浮点数形式存储的有效位数不少于6)。最高有效位的原始1变为0,因此数字符号1与最高有效位的0不同。

若浮点数用补码表示,则判断运算结果是否为规格化数的方法是?

以补码形式表示的数字的最高位可视为符号位。机器代码向左移动一位并丢弃原来的最高位。只要不溢出,就等于乘以2。

原最高等级丢失后,原次高等级现在变为最高等级。只要没有溢出,符号位就必须和以前一样。也就是说,如果原来的最高点和移动前的次高点是相同的,乘以2就不会溢出。否则,它将溢出。

机器码的浮点形式,如果它的尾数部分是补码形式,则它具有上述特征。补码形式的最高位是数字符号。如果小数点设置在符号位之后,那么“数字符号和尾数小数点后的第一个数字”也是上面提到的“最高和第二高的数字”。

我们知道尾数乘以2和顺序码减去1代表相同的算术数。同时,移动到左边后,可以增加最右边的位置,保留小数点后的位置,这样可以提高精度。

因此,对于一般的浮点形式,只要尾数乘以2就不能溢出,这种“尾数乘以2和顺序码减去1”的变换可以提高后续计算的精度。这种转换是重复的,直到它不能再被转换。得到的形式称为归一化数。这种转换过程称为“规范化”。

所谓“不能再变换”,即尾数乘以2会溢出。如上所述,即尾数“最高的和次最高的不一样”。如果小数点在符号后,即“数字符号与尾数小数点后的第一个数字不同”。

什么是浮点数运算?

计算机的操作由CPU执行。

最基本的运算是算术运算,即,-,*,/。算术中涉及的数值与理论数学中的数值是不同的,因为“一尺锤要花半天的时间,而且会永远持续。”。在计算机内部表达式只能是精确的数字,所以无限小数是不可能表达的。这是第一点:计算机的价值不同于人类接触的价值。第二种观点:计算机操作的实现不同于人。在计算机内部,这两种状态由开关电路控制,二进制数表示;十进制数由人表示。因此,这就决定了计算机可以直接用加法器完成整数(实际上是非负整数)的算术运算,并进一步加上一个符号位(无论是原码还是补码)来表示负整数的运算。因此,即使是最早的cpu8088/8086也支持这种类型的操作。但是加法器不能处理浮点数据运算,简单地说,它是带小数点的数值。对于这类数据,我们首先必须有一个良好的浮点表示。最后一种方法是:尾数和顺序的符号位各占一位,然后合理分配尾数的有效位和其他数字的顺序。即采用科学的二进制计数方法。在运算中,它比整数型的数值运算要复杂得多,因为运算不仅涉及尾数,而且涉及顺序,而且需要对尾数和顺序的符号位进行处理。因此,初始CPU不具备执行浮点运算的能力(8088/80868028680386sx)。当需要进行浮点运算时,它是由CPU通过软件仿真来实现的,因此需要进行浮点运算,这就慢了很多。为了提高计算机的性能,Intel为80386sx CPU设计了浮点协处理器80387,提高了运算速度(80486sx配备了80487)。同时,Intel还生产了带有协处理器的CPU:80386DX和80486dx。在奔腾时代,制造商将协处理器集成到CPU中,成为不可或缺的一部分。这样,就没有带或不带协处理器的CPU。但是整数型的数值运算是由加法器完成的,十进制型的是由集成在CPU中的数学协处理器完成的。现在,所有的数值运算都由协处理器执行,即使它们没有分开。

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