计算机组成原理唐朔飞第三版第三章

### 计算机组成原理第三章内容概述

#### 3.1 数据表示与编码
数据在计算机内部是以二进制形式存在的。为了能够有效地处理各种类型的数据，计算机采用了不同的编码方式来表示字符、整数和浮点数等不同类型的信息[^1]。

对于数值型数据而言，有原码、反码以及补码三种主要的机器数表示方法；而对于非数值信息，则通常采用ASCII或Unicode这样的标准编码方案来进行转换[^2]。

#### 3.2 定点数及其运算
定点数是指小数点位置固定不变的一类实数，在实际应用中可以分为纯整数（即无小数部分）和带有一位以上的小数位两种情况。这部分会详细介绍加减乘除四种基本操作的具体实现过程，并讨论溢出检测机制等内容。

// C++ code example of fixed-point addition with overflow check
bool addFixedPoint(int a, int b){
    long sum = (long)a + b;
    if(sum > INT_MAX || sum < INT_MIN) {
        // Handle Overflow Error
        return false;
    }
    return true;
}

#### 3.3 浮点数及其运算
相对于定点数来说，浮点数允许更广泛地表达不同量级的数据范围。IEEE754是目前最常用的标准化格式之一，它定义了单精度(float)和双精度(double)两种类型的浮点数结构。章节内还探讨了如何执行涉及这些特殊数字对象之间的计算任务，比如求幂函数或者开方根等问题。