本文详细介绍了计算机中无符号数和带符号数的概念，以及真值和机器数的区别。无符号数全部二进制位表示数值，而带符号数用最高位表示正负。在计算机中，带符号数常以原码、反码、补码形式存在。原码直接表示符号，补码通过数值部分取反加1来表示负数。文章还提到了不同机器数形式下数值的转换，帮助2021考研学生更好地理解和掌握计算机组成原理这一知识点。
2021考研408计算机组成原理:真值和机器数
2020-01-14 19:56
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考研集训营
统考408中的计算机组成原理，在试卷中所占45分。因此，备考2021计算机考研学子们，一定要一丝不苟地认真复习该科目知识。下面，文都考研集训营小编为帮助考生学好计算机组成原理，精心分享“2021考研408计算机组成原理:真值和机器数”，供考生参考。
2021考研408计算机组成原理:真值和机器数
在计算机中，采用数字化方式来表示数据，数据有无符号数和带符号数之分。
1.无符号数
所谓无符号数，就是整个机器字长的全部二进制位均表示数值位(没有符号位)，相当于数的绝对值。例如：
N₁=01001，表示无符号数9。
N₂=11001，表示无符号数25。
机器字长为n+1位的无符号数的表示范围是0~(2ⁿ﹢¹-1)，此时二进制的最高位也是数值位，其权值等于2ⁿ。若字长为8位，则数的表示范围为0~255。
2.带符号数
在日常生活中大量用到的数据还是带符号数，即正、负数。通常用“+”、“-”号加绝对值来表示数值的大小，用这种形式表示的数值在计算机技术中称为“真值”。
对于数的符号“+”或“-”，计算机是无法识别的，因此需要把符号数码化。通常，约定二进制数的最高位为符号位，“0”表示正号，“1”表示负号。这种在计算机中使用的表示数的形式称为机器数，常见的机器数有原码、反码、补码等不同的表示形式。
带符号数的最高位被用来表示符号位，而不再表示数值位。前例中的N₁、N₂在这里的含义变为：
N₁=01001，表示+9。
N₂=11001，根据机器数的不同形式表示不同的值，如是原码则表示-9，补码则表示=-7，反码则表示-6。
为了能正确地区别出真值和各种机器数，本书用X表示真值，[X]原表示原码，[X]补表示补码，[X]反表示反码。
3.原码表示法
原码表示法是一种最简单的机器数表示法，其最高位为符号位，数值部分与真值相同。
若真值为纯整数，它的原码形式为X，X₁X₂…Xn，其中X，表示符号位。
4.补码表示法
补码表示法的符号位表示与原码相同，其数值部分的表示与数的正负有关，对于正数，数值部分与真值形式相同;对于负数，将真值的数值部分按位取反，且在最低位上加“1”。
以上是文都考研集训营给出的“2021考研408计算机组成原理:真值和机器数”，希望对2021计算机考研儿们，学好该内容时有所帮助!祝2021考研通过!
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