ARMv8架构下的无符号数与浮点数表示

"无符号数-armv8架构与指令集-组成原理" 本文主要讨论了计算机数值的表示方法，特别是无符号数以及不同类型的定点数和浮点数在armv8架构下的表示范围。首先，无符号数在16位系统中，无论是整数还是小数，都表示了一个非负的数值范围。对于无符号整数，范围是0到65535；无符号小数的范围则是0到0.99998。 定点数的表示方式包括原码和补码，主要涉及小数和整数。原码定点小数的范围为-1+2^(-15)到1-2^(-15)，而补码定点小数的范围扩大到-1到1-2^(-15)。补码定点整数的表示范围是-2^15到2^15-1，相对地，原码定点整数的范围略大，为-2^15+1到2^15-1。 接着，文章提到了浮点数的表示，采用了6位阶码和10位尾数的格式。对于非规格化数，浮点数的最大负数和最小负数，以及最大正数和最小正数的计算基于阶码和尾数的原码表示。负数的范围从-(1-2^(-9)) * 2^(31)到-2^(-9) * 2^(-31)，正数的范围则从2^(-9) * 2^(-31)到(1-2^(-9)) * 2^(31)。 这些知识点属于计算机组成原理的一部分，涉及到计算机内部如何存储和处理不同类型的数值。计算机硬件，尤其是CPU，必须能够理解和执行这些数值表示，以进行正确的算术运算。此外，冯·诺依曼计算机的特点也在文中被提及，强调了硬件和软件的相互依赖，以及计算机的基本结构和工作原理。 在计算机系统中，硬件如CPU、主存等组件和软件之间存在着紧密的交互。CPU，即中央处理器，由运算器和控制器构成，是计算机的核心。主存，作为临时存储程序和数据的地方，由多个存储单元组成，每个单元可以存储一个机器字，其长度与机器字长有关。机器字长定义了CPU一次能处理的数据宽度，而指令字长则决定了指令的二进制代码长度。此外，还讨论了一些关键术语的英文缩写，例如CPU代表中央处理器，ALU表示算术逻辑单元，等等。这些基本概念构成了理解计算机系统运作的基础。