计算机组成原理：补码与浮点数解析

"该资源包含了‘计算机组成原理’的相关习题解答，主要涉及数据的机器层次表示，包括二进制数的原码、补码和反码的转换，以及补码表示下的数值真值计算。此外，还讨论了在不同情况下，如无符号整数、定点小数和定点整数等，字长为16位的计算机所能表示的数值范围。" 在计算机系统中，数据的表示方式对于理解计算机内部操作至关重要。原码、补码和反码是二进制表示有符号数的三种常见方法。原码直接将符号位用于表示正负，而补码和反码则用于解决减法和溢出问题。在提供的内容中，我们看到不同二进制数在8位（含符号位）环境下的原码、补码和反码表示，例如0、0.1000、-0.1111和1101。 补码是二进制数表示负数的标准方式，它通过取反加1来实现。在给定的题目中，我们看到[X1]原=0.10100和[X2]原=1.10111的原码直接转化为补码，即[X1]补=0.10100和[X2]补=1.01001。同时，通过补码可以求出对应的真值，如[X1]补=0.10100表示X1=0.10100，而[X2]补=1.10111则表示X2=-0.01001。 对于计算机中的数值范围，无符号整数直接使用所有位表示数值，而有符号整数则需要一部分位表示符号。例如，在16位字长下，无符号整数的范围是0到2^16-1，而定点整数（用原码或补码表示）的范围则受到符号位的影响。定点小数的表示则要考虑小数点的位置，其范围会根据是否采用原码或补码，以及是否有符号位而变化。 题目中提到了几种情况下的数值范围： 1. 无符号整数：0到2^16-1 2. 原码表示的定点小数：-(1-2^-15)到(1-2^-15) 3. 补码表示的定点小数：-1到(1-2^-15) 4. 原码表示的定点整数：-(1-2^-15)到2^-15-1 5. 补码表示的定点整数：-2^15到2^-15-1 此外，浮点数的表示涉及到阶码（指数）和尾数两部分，题目中虽然没有给出具体的解答，但指出阶码为6位（含阶符），移码表示，底数为2，尾数为10位（含数符）。浮点数的表示方式使得计算机能够表示更大范围的数值，并且提供了更好的精度。 这个资源虽然不完整，但它提供了一些关于计算机中数据表示和数值范围的基础知识，这对于学习计算机组成原理的学生来说是非常有价值的。