1原码反码补码
0x01-1原码反码补码概念原理详解
0x01-1原码反码补码概念原理详解√∑a i⼀些基本概念本篇⽂章讲解了计算机的原码、反码和补码，并且进⾏了深⼊探求了为何要使⽤反码和补码，以及更进⼀步的论证了为何可以⽤反码、补码的加法计算原码的减法。
论证部分如有不对的地⽅请各位⽜⼈帮忙指正！以下讨论的都以计算机字长8位讨论（现在使⽤的计算机字长⼀般为32位，64位）机器数和符号位在学习原码、反码和补码之前，需要先了解机器数和真值的概念。
⼀个数在计算机中的⼆进制表⽰形式, 叫做这个数的机器数。
机器数是带符号的，在计算机⽤⼀个数的最⾼位存放符号, 正数为0、负数为1。
⽐如，⼗进制中的数 +3 ，如果计算机字长为8位，转换成⼆进制就是0000_0011。
如果是 -3 ，就是 1000_0011(原码) 。
那么，这⾥的 0000_0011 和 1000_0011(原码) 就是机器数。
真值因为第⼀位是符号位，所以机器数的形式值就不等于真正的数值。
例如上⾯的有符号数 1000_0011，其最⾼位1代表负，其真正数值是 -3，⽽不是形式值131（10000011转换成⼗进制等于131）。
所以，为区别起见，将带符号位的机器数对应的真正数值称为机器数的真值。
例：0000_0001的真值 = +000_0001 = +1，1000_0001的真值 = –000_0001 = –1在探求为何机器要使⽤补码之前，让我们先了解原码、反码和补码的概念。
对于⼀个数，计算机要使⽤⼀定的编码⽅式进⾏存储，原码、反码、补码是机器存储⼀个具体数字的编码⽅式。
原码如果机器字长为n，那么⼀个数的原码就是⽤⼀个n位的⼆进制数，其中最⾼位为符号位：正数为0，负数为1。
剩下的n-1位表⽰该数的绝对值。
例如：X=+101011 , [X]原= 0010_1011X=-101011 , [X]原= 1010_1011位数不够的⽤0补全。
PS：正数的原、反、补码都⼀样，0的原码跟反码都有两个，因为这⾥0被分为+0和-0。
如何理解计算机组成中——真值，原码，补码，反码，移码之间的关系
如何理解计算机组成中——真值，原码，补码，反码，移码之间
的关系
关于原码、反码、补码和移码的定义如下
1：原码：
2：补码
3：反码
4：移码
上述公式很复杂，因此，可以总结出⼀些常见的规律：
原码
如果机器字长为n，那么⼀个数的原码就是⽤⼀个n位的⼆进制数，其中最⾼位为符号位：正数为0，负数为1。
剩下的n-1位表⽰概数的绝对值。
例如： X=+101011 , [X]原= 0, 0101011 X=-101011 , [X]原= 1,0101011
位数不够的⽤0补全。
反码
知道了什么是原码，反码就是在原码的基础上，符号位不变其他位按位取反(就是0变1，1变0)就可以了。
例如：X=-101011 , [X]原= 1,0101011，[X]反=1,1010100
补码
在反码的基础上按照正常的加法运算加1。
或者原码除符号位外每位取反末位加 1
例如：X=-101011 , [X]原= 10101011，[X]反=11010100，[X]补=11010101
移码
移码最简单了，不管正负数，只要将其补码的符号位取反即可。
例如：X=-101011 , [X]原= 10101011 ，[X]反=11010100，[X]补=11010101，[X]移=01010101。
原反补码
一、原反补码
1.设X=21
X= +0010101 Y=-0010101
原码：正数的原码：符号为0，数值部分不变[X]原=00010101 负数的原码：符号为1，数值部分不变[Y]原=10010101
反码：正数的反码等于原码[X]反=00010101
负数的反码：符号为1，数值部分按位取反
[Y]反=11101010
补码：正数的补码等于原码[X]补=00010101
负数的补码：符号为1，数值部分按位取反，末位加1 负数的补码等它的反码加1
[Y]补=11101011
2.和的补码等于补码的和
差的补码等于被减数的补码加上减数取负后的补码
移码（增码）是机器数的另一种表示方法，最适合表示浮点数的阶码3.定点整数的取值范围
原反码-(2n-1-1) 到2n-1-1
补移码-2n-1到2n-1-1
二、存储器
1. ROM只读存储器分PROM(可编程) EPROM（可擦除可编程）
EEPROM（电子式可擦除可编程）
2. RAM 随机读写存储器：分
SRAM静态: 的集成度低、功耗大、存取速度快
动态DRAM : 集成度高、功耗小、存取速度比SRAM慢NVRAM非易失
通常说买的内存条指的是DRAM
Cache的存储器采用的是SRAM
速度由快到慢：CPU Cache 内存条硬盘
三、堆栈
被定义为一段特殊的内存区。
特点：后进先出(FILO)
队列：特点：先进先出(FIFO)
四、存储P个M*N点阵的汉字需要多少个字节
P*M*N/8
五、USB接口（通用串行总线）
六、海明码
设信息位为K位，冗余位为R位，则必须满足：2R>=K+R+1。
原码反码补码定义
原码反码补码定义
计算机中的数据，其本质都是以⼆进制码存储。
计算机系统的内存储器，是由许多称为字节的单元组成的，1个字节由8个⼆进制位（bit）构成，每位的取值为0/1。
最右端的那1位称为“最低位”，编号为0；最左端的那1位称为“最⾼位”，⽽且从最低位到最⾼位顺序，依次编号。
原码：是最简单的机器数表⽰法。
⽤最⾼位表⽰符号位，‘1’表⽰负号，‘0’表⽰正号。
其他位存放该数的⼆进制。
例如，+9的原码是 00001001
└→符号位上的0表⽰正数
例如，+9的原码是 00001001
└→符号位上的0表⽰正数
反码：
数值的反码表⽰分两种情况：
1、正数的反码：与原码相同。
例如，+9的反码是00001001。
2、负数反码：符号位为1不变，其余各位为该数绝对值的原码按位取反（1变0、0变1）。
例如，-9的反码：因为是负数，则符号位为“1”；其余7位为按位取反1110110，所以-9的反码是11110110。
3、补码：
补码的表⽰⽅法是:
1、正数的补码就是其本⾝。
例如，+9的补码是00001001。
2、负数的补码是在其原码的基础上, 符号位为1不变, 其余各位取反, 最后+1. (即在反码的基础上+1)。
例如，-9的补码为（11110110+1=11110111）11110111。
(数电知识)原码、反码与补码知识
2.1 原码、反码与补码在计算机内的数（称之为“机器数”）值有3种表示法：原码、反码和补码。
所谓原码就是带正、负号的二进制数，即最高位为符号位，“0”表示正，“1”表示负，其余位表示数值的大小。
反码表示法规定：正数的反码与其原码相同；负数的反码是对其原码逐位取反，但符号位除外。
补码表示法规定：正数的补码与其原码相同；负数的补码是在其反码的末位加1。
由此可见，这三种表示法中，关键是负数的表示方式不一样。
2.2.1 正负数表示、定点数与浮点数在计算机内，通常把1个二进制数的最高位定义为符号位，用“0”表示正数，“1”表示负数；其余位表示数值。
规定小数点位置固定不变的数称为“定点数”；小数点的位置不固定，可以浮动的数称为“浮点数”。
2.2.2 原码原码表示法是定点数的一种简单的表示法。
用原码表示带符号二进制数时，符号位用0表示正，1表示负；数值位保持不变。
原码表示法又称为符号-数值表示法。
1. 小数原码表示法设有一数为x，则原码表示可记作[x]原（下标表示）。
例如，X1= ＋1010110 ；X2= -1001010原码表示数的范围与二进制位数有关。
设二进制小数X=±0.X1X2…Xm，则小数原码的定义如下：例如：X=+0.1011时，根据以上公式可得[X]原=0.1011；X=－0.1011时，根据以上公式可得[X]原= 1-（-0.1011）=1.1011=1.1011当用8位二进制来表示小数原码时，其表示范围为：最大值为0.1111111，其真值约为（0.99）10 ；最小值为1.1111111，其真值约为（-0.99）10。
根据定义，小数“0”的原码可以表示成0.0…0或1.0…0。
2. 整数原码表示法整数原码的定义如下：例如：X=+1101时，根据以上公式可得[X]原=01101；X=－1101时，根据以上公式可得[X]原=24-（-1101）=10000+1101=11101当用8位二进制来表示整数原码时，其表示范围为：最大值为01111111，其真值为（127）10 ；最小值为11111111，其真值为（-127）10 。
《原码、反码、补码》教案
《原码、反码、补码》教案一、教学目标1. 让学生理解计算机中数值的表示方法，包括原码、反码和补码。
2. 让学生掌握原码、反码和补码的转换方法。
3. 让学生能够运用原码、反码和补码进行计算机中的数值计算。
二、教学内容1. 原码的概念和表示方法2. 反码的概念和表示方法3. 补码的概念和表示方法4. 原码、反码和补码的转换方法5. 原码、反码和补码的应用实例三、教学重点与难点1. 教学重点：原码、反码和补码的概念、表示方法及转换方法。
2. 教学难点：原码、反码和补码的转换方法和应用实例。
四、教学方法1. 采用讲授法，讲解原码、反码和补码的概念、表示方法及转换方法。
2. 采用案例分析法，分析原码、反码和补码的应用实例。
3. 采用互动教学法，引导学生参与讨论，提高学生的思考能力和实践能力。
五、教学过程1. 导入：讲解计算机中数值表示的必要性，引出原码、反码和补码的概念。
2. 讲解原码：介绍原码的定义和表示方法，举例说明原码的表示方式。
3. 讲解反码：介绍反码的定义和表示方法，举例说明反码的表示方式。
4. 讲解补码：介绍补码的定义和表示方法，举例说明补码的表示方式。
5. 转换方法讲解：讲解原码、反码和补码之间的转换方法，引导学生理解转换过程。
6. 应用实例分析：分析原码、反码和补码在计算机中的实际应用，让学生加深理解。
7. 课堂练习：布置练习题，让学生巩固所学内容。
9. 作业布置：布置课后作业，巩固所学知识。
10. 课后辅导：提供课后辅导资源，帮助学生解决学习中的问题。
六、教学评估1. 课堂练习：通过布置练习题，评估学生对原码、反码和补码的理解和转换能力。
2. 课后作业：通过批改课后作业，评估学生对原码、反码和补码的掌握程度。
3. 小组讨论：通过小组讨论，评估学生的合作能力和解决问题的能力。
七、教学资源1. 教材：提供相关教材，供学生自学和参考。
2. 课件：制作课件，辅助讲解原码、反码和补码的概念和转换方法。
c语言 原码,反码和补码的转换方法
c语言原码,反码和补码的转换方法在 C 语言中,数字的表示方式有两种:原码和反码,以及补码。
这三种表示方式相互转换的关系比较复杂,下面将介绍它们的转换方法以及它们的优缺点。
1. 原码和反码的转换方法在 C 语言中,数字的表示方式是通过其二进制位来表示的。
因此,如果需要将一个数字从原码转换为反码,只需要将其二进制位从0到255进行遍历,然后将每个二进制位的值减去其对应的原码值即可。
反码的表示方式与原码相反,即从256到0进行遍历,然后将每个二进制位的值加上其对应的反码值即可。
例如,假设我们要将一个8位的二进制数字转换为原码和反码,我们可以按照以下步骤进行:```| 0 1 2 3 4 5 6 7 8 ||------|----------|----------|----------|| 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 ||-------|----------|----------|----------|| 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 ||-------|----------|----------|----------|| 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 ||-------|----------|----------|----------|| 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 ||-------|----------|----------|----------|| 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 ||-------|----------|----------|----------|| 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 ||-------|----------|----------|----------|| 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 ||-------|----------|----------|----------|| 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 ||-------|----------|----------|----------|| 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 ||-------|----------|----------|----------|| 255 256 257 258 259 260 261 262 263 ||------|----------|----------|----------|| 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 |```在上面的示例中,我们选择了0到79之间的所有数字进行了转换,因为这个数字的范围较小,而且转换结果的精度也比较高。
原码、补码和反码
原码、补码和反码在计算机内，定点数有3种表示法：原码、反码和补码所谓原码就是二进制定点表示法，即最高位为符号位，“0”表示正，“1”表示负，其余位表示数值的大小。
反码表示法规定：正数的反码与其原码相同；负数的反码是对其原码逐位取反，但符号位除外。
补码表示法规定：正数的补码与其原码相同；负数的补码是在其反码的末位加1。
1、原码、反码和补码的表示方法（1）原码：在数值前直接加一符号位的表示法。
例如：符号位数值位[+7]原= 0 0000111 B[ -7]原= 1 0000111 B注意：a. 数0的原码有两种形式：[+0]原=00000000B [-0]原=10000000Bb. 8位二进制原码的表示范围：-127～+127（2）反码：正数：正数的反码与原码相同。
负数：负数的反码，符号位为“1”，数值部分按位取反。
例如：符号位数值位[+7]反= 0 0000111 B[-7]反= 1 1111000 B注意：a. 数0的反码也有两种形式，即[+0]反=00000000B[- 0]反=11111111Bb. 8位二进制反码的表示范围：-127～+127（3）补码的表示方法1）模的概念：把一个计量单位称之为模或模数。
例如，时钟是以12进制进行计数循环的，即以12为模。
在时钟上，时针加上（正拨）12的整数位或减去（反拨）12的整数位，时针的位置不变。
14点钟在舍去模12后，成为（下午）2点钟（14=14-12=2）。
从0点出发逆时针拨10格即减去10小时，也可看成从0点出发顺时针拨2格（加上2小时），即2点（0-10=-10=-10+12=2）。
因此，在模12的前提下，-10可映射为+2。
由此可见，对于一个模数为12的循环系统来说，加2和减10的效果是一样的；因此，在以12为模的系统中，凡是减10的运算都可以用加2来代替，这就把减法问题转化成加法问题了（注：计算机的硬件结构中只有加法器，所以大部分的运算都必须最终转换为加法）。
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1，原码，反码，补码
原码：就是二进制数字，从“数学观念”上表现出的形式。
人为规定：一个数字最左边的一位是符号位。
0 表示正数，1表示负数。
反码：正数的反码为其本身；
负数的反码：符号位不变，其他位取反。
补码：正数的补码就是其本身；
负数的补码：符号位不变，其他位取反后+1-------即反码+1
CPU内部运算均是补码进行的，且运算时符号位不再区分，直接当做数据参与运算。
2，位运算符的应用：管理一组事物的开关状态
开关状态：现实中的许多数据都只有2种结果（值），其实对应的就是布尔值。
管理一组事物的开关状态，应理解为其实就是管理若干个只有2个状态的“数据符号”。
管理目标是：使用一个变量就可以表达若干个数据的“当前状态”。
1，通过该变量，可以获知任何一个数据的当前状态；
2，通过该变量，可以将一个一个数据的状态“关闭”；
3，通过该变量，可以将一个一个数据的状态“开启”；
举例：
本来关闭的灯用此算法也适合。
本来打开的用打开算法也一样不会有影响。
3，数组运算符
联合（+）：将右边的数组项合并到左边数组的后面，得到一个新数组。
如有重复键，则以左边的为准。
可理解为数组串联。
相等（==）：如果两个数组具有相同的键名和键值（可以顺序或者类型不同），则返回true。
不相等（!= , <>）：如果两个数组不是相等（==）则返回true。
全等（===）：如果两个数组具有相同的键名和键值且顺序和类型都一样，则返回true。
不全等（!==）：如果两个数组不是全等（===），则返回true。
错误控制运算符@：用于一个表达式的前面，以抑制表达式可能产生的报错信息。
错误控制运算符@：
通常就用在一个地方：
$link = @mysql_connect(“数据库服务器地址”,”用户名”,“密码”);
作用是：如果该连接数据库的语句失败（比如连接不上），则屏蔽该失败（语法无法控制的失败）。
运算符的优先级
运算符都有优先级问题
括号最优先，赋值最落后（通常）
先乘除后加减
大致上的优先顺序为：单目运算符》算术运算符》比较运算符》逻辑运算符（除了“非”运算）。
流程控制图、if分支结构、switch分支结构、for循环结构。