计算机组成和体系结构，主要内容摘要

1. 数据的表示
2. 计算机结构
3. Flynn分类法
4. CISC与RISC
5. 流水线技术
6. 存储系统
7. 总线系统
8. 可靠性
9. 验证码

数据的表示

1. 进制之间的转换

二进制

2¹⁰ = 1024

R进制转十进制 - 按权展开法

十进制转R进制 - 短除法

二进制和八进制和十六进制

二进制和十六进制的关系

二进制	十六进制
0000	0
0001	1
0010	2
0011	3
0100	4
0101	5
0110	6
0111	7
1000	8
1001	9
1010	A
1011	B
1100	C
1101	D
1110	E
1111	F

2. 原码、反码、补码、移码

关于这部分内容想要理解还得看博客：https://blog.csdn.net/SnailMann/article/details/94436918

前提概念

机器数

一个数在"计算机"中的"二进制"表示形式, 叫做这个数的机器数。

真值和形式值

真值
当我们把机器数当做有符号位的二进制数值去计算，得到的值就是机器数真实所表示的值，称之为真值

形式值
当我们把机器数当做数学角度的没有符合位的二进制数去计算，得到的值只是一个纯数学角度的数值，并非机器数真实代表的值，称之为形式值

同余定理

模，互为补数，同余

原码-反码-补码-移码

数值关系

	数值1	数值-1	数值关系
原码	0000 0001	1000 0001	首位是符号位，0为正，1为负
反码	0000 0001	1111 1110	正数的反码为本身；负数的反码为除符号位取反
补码	0000 0001	1111 1111	正数的补码为本身；负数的补码为反码+1
移码	1000 0001	0111 1111	移码为补码的首位取反

有什么作用

	作用
原码	通过原码，我们可以快速的知道其对应的真值是什么，这就是需要原码的主要原因
反码	反码是一个中间值，既不能直接计算，也不能直接推断出真值；反码和补码比，没有解决正负0的问题
补码	1.补码是为了解决反码中遗留的正负0问题。为了不浪费宝贵的空间资源，负0的二进制表示1 0000000为人为认定是-128,扩展多一位的新内容。2.计算机最后采用的机器数存储方式就是补码方案，所以计算机中所有的二进制运算都是使用补码进行的。3.补码计算得到的结果也是补码，如果要想知道补码对应的机器数真值，需要把补码转换成原码，才能让人脑更好的识别
移码

为何需要，为了解决什么问题？

	为何需要，为了解决什么问题？
原码	原码就是计算机为了存储带符号的二进制数值而出现的机器数形式
反码	反码就是为了解决原码无法进行减法运算的问题，说白了就是为了解决与负数相加的问题
补码	补码就是为了解决反码遗留的正负0问题而出现的新机器数形式
移码

取值范围

	正数 取值范围	小数的取值范围
原码	-（2n-1 -1） ~ +(2n-1 -1）	-（1-2-（n-1）） ~ +（1-2-（n-1））
反码	-（2n-1 -1） ~ +(2n-1 -1）	-（1-2-（n-1）） ~ +（1-2-（n-1））
补码	- 2n-1 ~ +(2n-1 -1）	-1 ~ +（1-2-（n-1））
移码	- 2n-1 ~ +(2n-1 -1）	-1 ~ +（1-2-（n-1））

	Java 中 byte的取值范围
原码	-127 ~ +127
反码	-127 ~ +127
补码	-128 ~ +127
移码	-128 ~ +127

3. 浮点数

浮点数表示：

N = M * R^e

M为尾数，R为基数，e是指数

计算过程：対阶–>尾数计算–>结果格式化

格式化结果例如：1.11 * 10² 或者 2.2213 * 10³ 或者 3.21 * 10⁴

小数点左边需要是一位。

参考地址：

【操作系统】一起了解操作系统咯 | 原码，反码，补码，你理解到位了吗？：https://blog.csdn.net/SnailMann/article/details/94436918

https://www.bilibili.com/video/BV1Qf4y1z7Eb?p=4