计算机组成原理 移位运算终稿.pptx

第三章 运算方法与运算部件3-1 移位操作、十进制运算及逻辑运算3-1 移位操作、十进制运算及逻辑运算移位的意义：是计算机运算的基础，最基本最常见的运算操作之一，因此将本内容提前移位操作按移位性质分：逻辑移位：整组数据移位，只有数字位置的变化，无数量的变化循环移位：数据本身形成闭合环路算术移位：带符号的数移位，符号不变、数量变化重点 左移、右移3-1 移位操作、十进制运算及逻辑运算0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0左移一位+(25+24+21)=+50+(26+25+22)=+1000 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0符号位不变，依次左移，出现末位空位数量上有什么变化呢？二倍3-1 移位操作、十进制运算及逻辑运算0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0右移一位0 00 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1右移后最高有效位也出现了空位，数量也有变化计算机固定机器字长怎么办？+(24+23+20)=+25+(25+24+21)=+501/23-1 移位操作、十进制运算及逻辑运算（一）算术移位规则前提：移位后，符号为保持不变（1）原码移位规则不论正数还是负数，原码移位规则相同左移:符号位不变依次左移，末位补0 0；右移:符号位不变依次右移，最高有效位补0 0注意：注意：若左移前最高有效位已经为1，将溢出！溢出！3-1 移位操作、十进制运算及逻辑运算例：原码移位，X原 = 1 01010101 左 移: X左 = 1 10101010 右 移： X右 = 1 001010103-1 移位操作、十进制运算及逻辑运算(2)补码右移规则连同符号位一起，依次右移，符号位保持不变正数补码，右移，相当于补0负数补码，右移，相当于补1 例：X补=11010010 右移：X补=111010013-1 移位操作、十进制运算及逻辑运算（3）补码左移规则规则:各位依次左移，最高有效位左移至符号位，末位补0例： X补= 11010010左移：X补= 10100100注：若左移溢出，单符号位将破坏正确符号3-1 移位操作、十进制运算及逻辑运算（二）逻辑移位移位对象：一组无数值意义的二进制代码仅仅数码位置变化，数值大小无变化规则： 左移，低位补0 右移，高位补03-1 移位操作、十进制运算及逻辑运算（三）循环移位规则：闭合移位环路，数据最高位与最低位之间有位移通路。

注：符号位参与环路中0 01 11 10 01 10 01 11 10 01 11 10 01 10 01 11 13-1 移位操作、十进制运算及逻辑运算二、十进制运算(8421码)例1:13+12 0001 0011 (13)+ 0001 0010 (12) 0010 0101 (25) 例2:18+19 0001 1000 (18)+ 0001 1001 (19) 0011 0001 (31) 例3:15+16 0001 0101 (15)+ 0001 0110 (16) 0010 1011 (不存在)分析：例2中发生半进位，低四向高四进位； 例3出现了8421码中不存在的1011修正：若相加之和小于等于1001，不需修正； 反之，需“加6”修正3-1 移位操作、十进制运算及逻辑运算三、逻辑运算“0”、“1”表示逻辑变量和逻辑值用触发器两个状态不同电位表示（1）逻辑“与”运算0 0=0；0 1=0；1 0=1；1 1=1（2）逻辑“或”运算00=0；0 1=1；1 0=1；1 1=1（3）逻辑“非”运算 1=0；0=1（4）逻辑“异或”运算00=0；01=1；10=1；11=0。