浮點數的格式與運算

2021-10-11 01:53:59 字數 954 閱讀 9793

浮點數的格式

浮點數由階碼和尾碼組成。

我們假定:r是浮點數階碼的低,與尾數的基數相同,通常為2;e,m都是有符號的定點數。

e為階碼,m為尾數則:

n=r的e次方xm;

階符階碼的數值部分

數符尾數的數值部分

階符和階碼的位數共同反映了浮點數的表示範圍及小數點的實際位置;數符表示了浮點數的符號,尾數的位數n反應了浮點數的精度。

規格化浮點數

為了提高運算的精度,需要充分地利用尾數的有效位數,通常採用浮點數規格化形式,即規定尾數的最高位必須是乙個有效值。

左規:尾數左移,階碼-1(用於規格化處理)

右規:尾數右移,階碼+1(用於尾數溢位)

上面所謂的階碼±1都是僅僅用於階碼的低為2的情況。

注意:1)規格化後尾數m的絕對值應該是處於1/r~1之間

2)原碼規格化後

正數為0.1…的形式;最大值為0.11111…1,最小值為0.10000…0

負數為1.1…的形式;最大值為1.1000000,最小值為1.111111…1

3)補碼規格化後

正數為0.1…的形式;最大值為0.11111…1,最小值為0.10000…0

負數為1.0…的形式;最大值為1.01111…1,最小值為1.00000…0

加減運算

加減運算分幾個步驟:

1)對階

對階的目的就是讓兩個小數點的位置對齊,階碼相同。(小階碼看向大階碼,階碼小的尾數右移)注意:右移過程中,會出現捨棄了部分有效位產生誤差,影響精度。

2)尾數求和

尾數按定點數加減法計算即可。

3)規格化

左移右移直到變為上述格式。

4)捨入

捨入有很多方法,比如四捨五入啊(也就是0舍1入);恆放1;

5)溢位判斷

這個判斷方式是:根據上述的四個形式,如果階碼大於最大階碼就是上溢位,階碼小於最小階碼就是下溢位。

浮點數運算

浮點數運算的公式 n m re n代表浮點數 m代表尾數 r代表基數 e代表指數 所謂浮點數就是類似我們高中學的科學計數法 比如 1000 就表示為 1.0 103 那麼浮點型計算就是兩個用科學計數法表示的數之間進行的計算 例如 1.0 102 1.19 103 該如何計算 步驟 1.對階 所謂對階...

浮點數運算

今天學習了浮點數運算 加減乘除 浮點數運算主要包括兩部分 指數運算和尾數運算。在ieee754標準下,指數運算就是階碼的運算,類似於無符號數運算。尾數運算是原碼運算。之前一直很疑惑為什麼前面的教材在介紹原碼運算 加減乘除 所舉的例子都是小數運算。現在猜想那部分內容可能只是為了浮點數運算做鋪墊,這裡才...

浮點數的運算

規格化的浮點數因為儲存是使用類似科學計數法的表示,因此計算方法大體上與科學計數法較為類似。浮點加減法的一般步驟 減法本質也是加法 對於二進位制形式的兩個浮點數相加 1.對階 對於兩個規格化浮點數,將較小的指數的數向較大指數的數對齊。通過移動小數點實現。如果出現有效數字位數不能滿足的情況,進行近似。2...