计算机组成原理：定点数与浮点数的运算解析

"该资源是《计算机组成原理（第2版）》的第六章，主要讲解计算机的运算方法，特别是除法运算。通过一个具体的除法运算实例展示了如何进行笔算除法，包括商符的处理、心算上商、余数处理等步骤。此外，还介绍了无符号数和有符号数的概念，包括无符号数的表示范围、有符号数的原码表示法，并通过例子解析了原码表示法的计算过程。" 在计算机科学中，计算涉及多种运算，包括除法运算。在《计算机组成原理（第2版）》的第六章中，重点讨论了除法运算的实现和计算过程。以四则运算之一的除法为例，通过分析笔算除法的过程，讲解了如何对两个二进制数x = -0.1011和y = 0.1101进行除法运算。这个过程包括了商符的独立处理、心算上商的技巧、保持余数不变并低位补“0”、减去右移一位的除数以及确定商的位置等步骤，最终得出x ÷ y = -0.1101，余数为0.00000111。 此外，章节还深入探讨了数字的表示方式，包括无符号数和有符号数。无符号数直接代表其数值，位数决定了其表示的范围，例如8位无符号数可以表示0到255。而有符号数则涉及到正负值的表示，通常使用原码表示法，其中第一位作为符号位，0表示正，1表示负。对于小数，原码表示法同样适用，小数点用于区分符号位和数值部分。通过例题展示了如何从原码求取真值，例如例6.1和例6.2，揭示了原码转换的真实值计算规则。 原码的特点在于其简单直观，但使用原码进行加法运算时可能会遇到问题，如正负零的表示不一致，这可能导致一些不必要的复杂性。因此，在实际的计算机系统中，往往采用其他编码方式如反码和补码来解决这些问题，以便更有效地进行运算。 本章内容涵盖了计算机基础计算理论的重要方面，对于理解计算机内部如何执行基本运算具有关键意义。无论是除法运算的步骤还是有符号数的表示，都是计算机硬件设计和软件开发中的基础知识，对于学习和实践计算机科学的人员至关重要。