定點數的表示

2021-07-09 11:44:16 字數 910 閱讀 7650

計算機中常用的資料表示格式有兩種,一是定點格式,二是浮點格式。所謂定點數和浮點數,是指在計算機中乙個數的小數點的位置是固定的還是浮動的:如果乙個數中小數點的位置是固定的,則為定點數;如果乙個數中小數點的位置是浮動的,則為浮點數。一般來說,定點格式可表示的數值的範圍有限,但要求的處理硬體比較簡單。而浮點格式可表示的數值的範圍很大,但要求的處理硬體比較複雜。

採用定點數表示法的計算機稱為定點計算機,採用浮點數表示法的計算機稱為浮點計算機。定點機在使用上不夠方便,但其構造簡單,造價低,一般微型機和微控制器大多採用定點數的表示方法。浮點機可表示的數的範圍比定點機大得多,使用也比較方便,但是比定點機複雜,造價高,在相同的條件下浮點運算比定點運算速度慢。目前,一般大、中型計算機及高檔微型機都採用浮點表示法,或同時具有定點和浮點兩種表示方法。

所謂定點格式,即約定機器中所有資料的小數點位置是固定不變的。通常將定點資料表示成純小數或純整數。為了將數表示成純小數,通常把小數點固定在數值部分的最高位之前;而為了把數表示成純整數,則把小數點固定在數值部分的最後面,如圖2-1所示。

圖中所標示的小數點「.」,在機器中是不表示出來的,而是事先約定在固定的位置。對於一台計算機,一旦確定了小數點的位置就不再改變。

對純小數進行運算時,要用適當的比例因子進行折算,以免產生溢位,或過多損失精度。

假設用乙個n位字來表示乙個定點數x= x0 x1 x2 … xn-1,其中一位x0用來表示數的符號位,其餘位數代表它的量值。為了對所有n位進行統一處理,符號位x0通常放在最左位置,並用數值0和1分別代表正號和負號。對於任意定點數x= x0 x1 x2 … xn-1,如果x表示的是純小數,那麼小數點位於x0和x1之間,數的表示範圍為:0≤|x|≤1-2-(n-1);如果x 表示的是純整數,則小數點位於最低位xn-1的右邊,數的表示範圍為:0≤|x|≤2n-1-1。

目前計算機中大多採用定點純整數表示,因此將定點數表示的運算簡稱為整數運算。

定點數和浮點數 C Qt系列之定點數的表示

又是很久沒更新了,書接上文,上次談到計算機中數值的表示方式包括定點和浮點,並留了乙個關於定點數表示的懸念,本次將繼續介紹。定點數在計算機中主要表示方式有三種 原碼 補碼和反碼。另外為了方便階碼的運算,還定義了移碼。1 原碼用真實的二進位制值表示數值的編碼叫原碼。原碼表示法在數值前面增加了一位符號位,...

2 2 定點數的表示和運算

定點數的表示 1 無符號數,若機器字長是8位,則表示的資料範圍是0 255 2 有符號數,通過 0 表示正號,1 表示符號,來表示資料。有符號數的機器表示有原碼,反碼,補碼,移碼。定點表示,機器數中的小數點位置是固定不變的,小數點不再使用 表示,而是約定它的位置。這裡有兩種簡單的約定,將小數點的位置...

2 2定點數的表示與運算

n位的無符號數表示範圍為 0 2n 1 原碼 用尾數表示真值的絕對值,符號位 0 1 對應 正 負 若機器字長n 1位,原碼整數的表示範圍 2n 1 2n 1 若機器字長n 1位,原碼小數的表示範圍 1 2 n 1 2 n 反碼 若符號位為0,則反碼與原碼相同 若符號位為1,則數值位全部取反 若機器...