关于8位二进制数的计算,以下是关键概念和计算方法的总结:
一、基本概念
字长与位数 - 8位二进制数表示范围为 -128 到 +127
(有符号整数)。
- 8位由8个二进制位组成,可表示 $2^8 = 256$ 种不同组合(00000000 到 11111111)。
符号位表示
- 最高位为符号位:0表示正数,1表示负数。
二、原码、反码、补码
原码
- 正数与无符号数相同,例如+5为 `00000101`。
- 负数在最高位加1,例如-5为 `10000101`。
反码
- 正数反码与原码相同。
- 负数符号位保持为1,数值位取反(0变1,1变0),例如-5为 `11111010`。
补码
- 正数补码与原码相同。
- 负数补码为反码加1,例如-5为 `11111011`。
三、常见运算
加法
- 正数相加直接按二进制加法规则计算。
- 负数相加需先转换为补码再计算。
减法
- 减法可转换为加法:`x - y = x + (-y)`。
- 例如计算 `x - y`:
- 将 `y` 转换为补码,再与 `x` 相加。
四、示例计算
例1:计算 -8 + 5
-8的原码:`10001000`
-5的补码:`11110101`
计算过程:
`10001000 + 11110101 = 101000010`(溢出)
结果为 -3(补码 `11101011`)。
例2:计算 123 - 45
123的补码:`01111011`
45的补码:`00101101`
计算过程:
`01111011 + 11010011 = 11110110`(溢出)
结果为 78(补码 `01001110`)。
五、注意事项
溢出处理: 8位运算可能发生溢出,需通过进位判断(如最高位进位表示溢出)。 变形补码
以上内容综合了二进制表示、运算规则及示例,涵盖8位二进制数的核心计算方法。