龙宇电子
级别: *
精华主题: * 篇
发帖数量: * 个
工控威望: * 点
下载积分: * 分
在线时间: (小时)
注册时间: *
最后登录: *
查看龙宇电子的 主题 / 回贴
楼主  发表于: 2009-09-03 09:42
三菱plc十进制树范围-32768-32767之间。32767我知道是怎么来的。但-32768是负数,我就搞不懂?想请教大侠帮忙!用二进制表示!谢谢!



              




qinshengyue
是我,别开枪!
级别: VIP会员
精华主题: 0
发帖数量: 808 个
工控威望: 1216 点
下载积分: 31304 分
在线时间: 1234(小时)
注册时间: 2009-04-09
最后登录: 2023-05-23
查看qinshengyue的 主题 / 回贴
1楼  发表于: 2009-09-03 09:56
给你转个贴吧,慢慢看!
附1:关于原码反码和补码的问题http://zhidao.baidu.com/question/25035076.html?si=4数值有正负之分,计算机就用一个数的最高位存放符号(0为正,1为负).这就是机器数的原码了.假设机器能处理的位数为8.即字长为1byte,原码能表示数值的范围为

(-127~-0 +0~127)共256个.

有了数值的表示方法就可以对数进行算术运算.但是很快就发现用带符号位的原码进行乘除运算时结果正确,而在加减运算的时候就出现了问题,如下: 假设字长为8bits

( 1 ) 10- ( 1 )10 = ( 1 )10 + ( -1 )10 = ( 0 )10

(00000001)原 + (10000001)原 = (10000010)原 = ( -2 ) 显然不正确.

因为在两个整数的加法运算中是没有问题的,于是就发现问题出现在带符号位的负数身上,对除符号位外的其余各位逐位取反就产生了反码.反码的取值空间和原码相同且一一对应. 下面是反码的减法运算:

( 1 )10 - ( 1 ) 10= ( 1 ) 10+ ( -1 ) 10= ( 0 )10

(00000001) 反+ (11111110)反 = (11111111)反 = ( -0 ) 有问题.

( 1 )10 - ( 2)10 = ( 1 )10 + ( -2 )10 = ( -1 )10

(00000001) 反+ (11111101)反 = (11111110)反 = ( -1 ) 正确

问题出现在(+0)和(-0)上,在人们的计算概念中零是没有正负之分的.(印度人首先将零作为标记并放入运算之中,包含有零号的印度数学和十进制计数对人类文明的贡献极大).

于是就引入了补码概念. 负数的补码就是对反码加一,而正数不变,正数的原码反码补码是一样的.在补码中用(-128)代替了(-0),所以补码的表示范围为:

(-128~0~127)共256个.

注意:(-128)没有相对应的原码和反码, (-128) = (10000000) 补码的加减运算如下:

( 1 ) 10- ( 1 ) 10= ( 1 )10 + ( -1 )10 = ( 0 )10

(00000001)补 + (11111111)补 = (00000000)补 = ( 0 ) 正确

( 1 ) 10- ( 2) 10= ( 1 )10 + ( -2 )10 = ( -1 )10

(00000001) 补+ (11111110) 补= (11111111)补 = ( -1 ) 正确

所以补码的设计目的是:

⑴使符号位能与有效值部分一起参加运算,从而简化运算规则.

⑵使减法运算转换为加法运算,进一步简化计算机中运算器的线路设计

所有这些转换都是在计算机的最底层进行的,而在我们使用的汇编、C等其他高级语言中使用的都是原码。




附2:算术运算的溢出问题


   关于算术运算的溢出问题,曾经我也迷茫过,而且不知道为什么整型变量溢出后会是模运算的结果呢,以前还以为是不可以预测的,不过弄懂了原码、补码的概念后,就发现其实都是有规律可循的,如果你还不太清楚补码什么东西,建议先看看8月1日的随笔『计算机中的原码、反码和补码』,弄清楚整型数据在计算机中是如何储存的。相信我的傻老婆看完了那篇文章后,很快也能弄懂这个问题的。

  在那篇文中,我们讲述了为什么我们把-1强制成无符号短整型输出后会得到65535,在这里我们不对它进行类型转换,我们只是超出它的范围看看。

  还是定义一个2字节大小的短整型short int n;,学了前面的知识,我们知道这里n的范围是-32768~32767,而且通过前面知识我们也知道:

  这里的-32768在计算机中特殊表示为10000000 00000000

  0~32767是00000000 00000000~01111111 11111111

  -1~-32767是11111111 11111111~10000000 00000001

  当我们赋值n=32767,我们先n+1,超出它的范围,再输出n看看,结果是-32768,为什么?我们来分析一下,32767在内存中是以01111111 11111111储存的,我们对这个二进制码加1运算看看,结果是10000000 00000000,它表示的数是多少,哈哈,这不就是-32768吗?不甘心,也许是巧合呢,那我们再加1看看,结果是10000000 00000001,表示的是-32767,再多试几个也一样的。哦,原来不是巧合呀,正因为如此,所以我们就不用这么繁琐了,直接进行模运算就可以了!

   下面我把书上的例子再拿出来给你讲你就明白了。

   -------------------------------------------------------

   在16位机器上进行下面的操作://为什么强调16位机器?因为16位机器上的int型的存储空间是2个字节

   int weight=42896;

  如果你把输出,在16位机器中将不能得到42896,而是-22640。因为有符号整数的表示范围是-32768~32767(共65536个数),所以它只能得到42896的补码-22640(42896-65536=-22640)。

  一个整型类型的变量,用任何一个超过表示范围的整数初始化,得到的值为用该整数范围作模运算后的值。例如:

   int weight=142896;

  则当weight是2字节整型数时,得到值为11824。因为142896-2*65536=11824。为什么不是用142896-3*65536=-53712呢,因为weight的范围是-32768~32767,显而易见,-53712不在这个范围内。

-------------------------------------------------------

  关于溢出,还有个强制转换时遇到的溢出问题,比如说我们把一个4字节的整型转换成2字节的短整型时就会遇到这个问题,如果要推算出显示结果,那就是知道数据在4字节整型中是怎么储存的,在2字节的短整型中又是如何储存的,而且还要弄清楚2字节在4字节中是怎么截取的,这些问题我们暂时就不讨论了。
以上皆为引用!
[ 此帖被qinshengyue在2009-09-03 10:13重新编辑 ]
本帖最近评分记录:
  • 下载积分:+2(注册中心) 热心助人,加分表扬
    龙宇电子
    级别: *
    精华主题: * 篇
    发帖数量: * 个
    工控威望: * 点
    下载积分: * 分
    在线时间: (小时)
    注册时间: *
    最后登录: *
    查看龙宇电子的 主题 / 回贴
    2楼  发表于: 2009-09-03 10:46
    看懂一点点!谢谢大侠!