第六章算术电路.ppt
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1、第六章 算術電路,二進位加減法,二進位加法(binary addition) 0+0=0 0+1=1 1+0=1 1+1=10 註標(subscript) 12+12=102 78+18=108 910+110=1010 F16+116=1016 更大二進位數加法 111002+110102=1101102 8位元運算 Ex. 6-1 pp. 310 Ex. 6-2 pp. 311 Ex. 6-3 pp. 312 二進位減法(binary subtraction) 0-0=0 1-0=1 1-1=0 10-1=1 Ex. 1101-1010=11 Ex. 6-4 pp. 315,無符號二進位數
2、字,無符號二進位數字(unsigned binary numbers) 8位元 0000 0000 (00H) 1111 1111 (FFH) 010 25510 16位元 0000 0000 0000 0000 (0000H)1111 1111 1111 1111 (FFFFH) 010 6553510,溢位,8位元無符號進行二進位加法運算,若結果大於255則會造成溢位(overflow),即有進位到第9行。大多數微處理機均有一邏輯電路稱為進位旗標(carry flag),偵測是否有溢位,以指示此8位元結果是錯誤的。 Ex. 6-5 pp.316 Ex. 6-6 pp.317 Ex. 6-7
3、 pp.318 8位元運算電路只可處理0255間之數。若計算中有溢位時,程式師需以程式察看進位旗標後處理。,帶符號數字,帶符號數字(sign-magnitude numbers) 以MSB表示符號,其餘位元表示大小。 +7 0000 0111 -16 1001 0000 帶符號數字範圍 8位元 0000 0001 (+1) 1000 0001 (-1) 0111 1111 (+127) 1111 1111 (-127) 16位元 0000 0000 0000 0001 (+1) 0111 1111 1111 1111 (+32767) 1000 0000 0000 0001 (-1) 1111
4、 1111 1111 1111 (-32767) 待符號數字最大優點是簡單,但所需處理電路較複雜。,2的補數表示法,2的補數表示法(2s complement representation),可簡化執行運算所需邏輯電路。 1的補數(1s complement) 將二進位數字每一位元取補數。 例: 1010 0101 1110 1100 0001 0011,2的補數表示法,2的補數 = 1的補數+1 例: 1011 0101 1110 1100 0001 0100 正數與負數 MSB=0 正數 MSB=1 負數 若一數取2的補數即等於改變數字符號。 Ex. 3 0011 -3 1101,2s 與
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