2.1机器内的数据表示

二进制具有运算简单、便于物理实现、节省设备等优点，所以被计算机采用。二进制数与十进制数一样有正负之分。 在计算机中，常采用数的符号和数值一起编码的方法来表示数据。常用的有原码、补码、反码和移码等几种表示方法，这几种表示法都将数据的符号数值化。对于原码、反码和补码而言，数据的最高位(最左位)为“0”时，表示该数为正数；数据的最高位（最左位）为“1”时，表示该数为负数。对于移码，则正好相反，数据的最高位为“0”时，表示该数为负数；数据的最高位为“1”时，表示该数为正数。为了区分一般书写时表示的数和机器中编码表示的数，我们称前者为真值，后者为机器数。

机器内的数据表示

1.原码

表示法原码(true form)是一种计算机中对数字的二进制定点表示方法、一种直观的数据表示方法，除符号被数值化以外，数值部分仍保留着其真值的特征。

2.反码

反码通常是用来由原码求补码或者由补码求原码的过渡码，运算相对原码简单：符号位参加运算, 只需要设置加法器，但符号位的进位位需要加到最低位。例如下图

3.补码

补码相对于原码复杂，但零的表示是唯一的。补码是计算机把减法运算转化为加法运算的关键编码，补码运算简单，只需设置加法器。

4.移码

计算机中如何判断一个数是否为“机器零”有两条件，分别为当浮点数尾数为0时，不论其阶码为何值按机器零处理；另外，当浮点数阶码等于或小于它所表示的最小数时，不论尾数为何值，按机器零处理。

5.机器码举例

举例：

1. X=+1011
   原= 反= 补= 01011
2. X= –1011
   原=11011
   反=10100
   补=10101
3. 0的表示： [+0]原= 00000
   [-0]原=10000 [+0]反= 00000
   [-0]反=11111 [+0]补= 00000=[-0]补

参考资料