概念解释

真值（Natural number）:

通常将数值数据在计算机内部编码表示的数称为机器数，而机器数真正的值（即原来带有正负号的数）称为机器数的真值。

机器数（Computer word）:

通常将数值数据在计算机内部编码表示的数称为机器数。

数值数据（numerical data）:

数值数据是指有确定的值的数据。数值数据在数轴上能找到其对应的点，可以比较其大小。确定一个数值数据的值有三个要素：进位计数制、定／浮点表示和数的编码表示。也就是说，给定一个数字序列，如果不说明这个数字序列是几进制数、小数点的位置在哪里、采用什么编码方式，那么这个数字序列的值是无法确定的。也就是说，同一个数字序列可能有不同的值。在计算机中数值数据有无符号数和有符号数两种。

非数值数据（non-numerical data）:

数值数据是指在数轴上没有确定的值的数据。像逻辑数据、西文字符、汉字字符等都是非数值数据。

基数（radix，base）:

进位计数制（或称数字系统）的“底数”或“基”。例如，二进制数的基数是“2”，十进制数的基数为“10”，十六进制的基数为“16”。

CPU性能（CPU performance）:

可以用程序没有其他任何负载的情况下的响应时间来表示系统性能。

无符号数（Unsigned integer）:

当一个编码的所有二进位都用来表示数值时，该编码表示的就是无符号数。可以看成是一种正整数。常用无符号数来进行地址运算。

有符号数（Signed number）:

在计算机内部对正、负号进行编码的数。有符号数又分为定点数和浮点数。定点数有定点整数和定点小数两种。现实世界中的整数在计算机内部由定点整数表示。现实世界中的实数在计算机内部由浮点数表示。

定点数（Fixed-point number）:

定点数是计算机中小数点固定在最左边或最右边的有符号数，有定点整数和定点小数两种。定点整数的小数点总是约定在数的最右边，主要用来表示现实世界中的整数和浮点数中的指数。定点小数的小数点总是约定在数的最左边，主要用来表示浮点数中的尾数。定点数的编码方式有原码、反码、补码和移码。整数常用补码来表示；浮点数的尾数一般用原码小数来表示；浮点数的指数一般用移码来表示。

原码（Signed magnitude）:

一种对定点整数或定点小数进行二进制编码的编码方案。它的编码规则是：正号“+ ”用符号位“0”表示，负号“-” 用符号位“1”表示，数值部分不变。这种编码简单，但计算机处理不方便，50年代以后，就不用它来表示整数。但现代计算机中，一般用它来表示浮点数的尾数，如：IEEE754标准。

反码（One’s complement）:

一种对定点整数或定点小数进行二进制编码的编码方案。由于计算机处理反码没有补码方便，反码已经不被再用了。

补码（Two’s complement）:

一种对定点整数或定点小数进行二进制编码的编码方案。其编码规则如下：正号“+ ”用符号位“0”表示，负号“-” 用符号位“1”表示，正数的数值部分不变，负数的数值部分是各位取反，末位加1。这种编码较原码复杂，但由于它是一种模运算系统，计算机处理很方便，50年代以后，整数就都用它来表示。

变形补码（Four’s complement）:

变型补码是一种双符号位补码。早期计算机用双符号位来检测定点整数是否发生溢出。采用双符号位的补码相当于在原来的数位上增加了一位。所以也称为4-补码。采用“变形补码”进行溢出检测时的判断规则为：“当结果的两个符号位不同时，发生溢出”。有时用双符号位来保存运算时进到高位的数值部分。

浮点数（Floating-point number）:

浮点数是计算机中可以指定小数点在不同位置的有符号数。任意一个浮点数F可写成：F=M x 2E 的形式。这样，一个浮点数就可以有两个定点数表示，M称为浮点数的尾数，用一个定点小数来表示；E称为浮点数的指数或阶码，用一个定点整数来表示。尾数（mantissa, significand）。

尾数（mantissa, significand）:

任意一个浮点数F 可写成：F=M x 2E 的形式，因而由两部分组成。这里，M称为浮点数的尾数，用一个定点小数来表示。

阶码（exponent）:

任意一个浮点数F 可写成：F=M x 2E 的形式，因而由两部分组成。这里，E称为浮点数的指数或阶码，用一个定点整数来表示

移码（excess notation，biased notation）:

移码是一种用来表示浮点数阶码的编码方案。它的编码规则是：将真值加上一个偏置常数。因为在浮点数的加减运算中，要进行对阶操作，需要比较两个阶的大小。用移码表示阶码后，使得所有数的阶码都是一个正整数，比较大小时，就只要按高位到低位顺序比较就行了，因而，移码主要用来表示阶码，可以简化阶码的比较过程。

单精度浮点数（Single precision floating point）:

IEEE754标准规定的32位浮点数格式表示的浮点数。阶码是8位，用移码表示，偏置常数为127，尾数用原码表示，规格化浮点数的最高位“1”隐含不表示，显式表示的尾数有23位，所以一共有24位尾数。

双精度浮点数（Double precision floating point）:

IEEE754标准规定的64位浮点数格式表示的浮点数。阶码是11位，用移码表示，偏置常数为1023，尾数用原码表示，规格化浮点数的最高位“1”隐含不表示，显式表示的尾数有52位，所以一共有53位尾数。

机器零（Machine “0”）:

用一种专门的位序列表示“机器0”。例如，IEEE754单精度浮点数中，用“0000 0000H”表示“+0”，用“8000 0000H”表示“– 0”。当运算结果出现阶码过小时，计算机将该数近似表示为“机器0”。

BCD码（Binary Coded Decimal，BCD）:

十进制数用二进制编码的形式表示称为BCD码。

逻辑数据（Logic Data）:

逻辑数据用来表示命题的“真”和“假”，分别用 “1”和“0”来表示。进行逻辑运算时，按位进行。

ASCII码（American Standard Code for Information Interchange）:

目前计算机中使用最广泛的西文字符集及其编码，即美国标准信息交换码（American Standard Code for Information Interchange），简称ASCII码。

码距（Code Distance）:

具有不同代码的位的个数叫码字间的“距离”。一种码制可能有若干个码字，各码字间的最小距离称为“码距”。

海明校验(Hamming codes ):

主要用于存储器中数据存取校验，将数据按某种规律分成若干组，对每组进行相应的奇偶检测。最终比较时，按位进行异或操作，根据异或操作结果，确定在哪一位发生了差错。

　