计算机组成原理：数据与运算表示方法详解

计算机科学与技术学院的"计算机组成原理"课程主要探讨了计算机作为信息处理工具的基本原理和内部结构。课程内容涵盖了数据、地址和控制信息的基础概念，以及数值型数据的表示方法。 在引言部分，强调了计算机处理的核心是数据，包括数值型数据和非数值型数据。数值型数据又细分为无符号数和有符号数，其中无符号数专指非负整数，其表示范围取决于寄存器位数，如8位可表示0到255的值，16位则可以表示0到65535。数值的表示方法是课程的重要内容，包括进位计数制的概念，如二进制、八进制、十进制和十六进制的使用及其转换规则。其中，二进制数（如BCD码）是基础，通过四位二进制表示一位十进制数。 第六章详细讲解了计算机的运算方法，特别是运算器的核心部件——算术逻辑单元（ALU），它负责执行各种基本的算术和逻辑运算。这部分重点介绍了定点运算和浮点运算，以及不同类型的数（如定点数和浮点数）的表示方式，例如如何处理小数点位置。理解这些运算方法和表示技巧对于深入理解计算机硬件工作原理至关重要。 此外，课程还教授了如何在不同进位记数制之间进行转换，这对于编程和数据处理至关重要。例如，十进制转二进制或八进制、十六进制的方法，以及二进制转换回十进制的按权相加法。 这门课程旨在帮助学生掌握数据在计算机内部的表示方式，理解不同运算方法的实现，以及运算器的工作原理，为后续的计算机系统设计和编程打下坚实基础。