第二章数据表示与指令系统 s1数据表示 数据表示的确定 1.何谓数据表示 由硬件直接识别和处理(引用)的数据类型, 2.数据表示的主要类型 1)常用数据表示:定点数、字符串、浮点数等。 2)高级数据表示:自定义、向量、堆栈数据表示 3数据表示与系统结构的关系 1)数据表示是硬件设计基础 2)数据表示是指令加工的对象
第二章 数据表示与指令系统 §1 数据表示 一、数据表示的确定 1. 何谓数据表示 由硬件直接识别和处理（引用）的数据类型， 2. 数据表示的主要类型 1）常用数据表示：定点数、字符串、浮点数等。 2）高级数据表示：自定义、向量、堆栈数据表示 3. 数据表示与系统结构的关系 1）数据表示是硬件设计基础 2）数据表示是指令加工的对象
4.数据表示确定 在进行软件和硬件的功能分配时,计算机系统结构设 计应考虑在机器中设置哪些数据表示,使之能对应用中用 到的数据结构有高的实现效率。在定点、浮点、字符串 逻辑、十进制等基本数据表示的基础之上,根据应用的需 要,考虑在机器中引入哪些高级的数据表示,以便能为数 据的实现提供更好的支持(通用性和利用率是否较高)。 )一般计算机要选用常用的数据表示; 2)对较高级的数据表示要有针对选取 ①当处理的数据类型较多时,可选自定义的数据。 ②当对向量数据处理较多时,可选向量数据表示。 ③当逆波兰表达式处理较多时,可选堆栈数据表示
4. 数据表示确定 在进行软件和硬件的功能分配时，计算机系统结构设 计应考虑在机器中设置哪些数据表示，使之能对应用中用 到的数据结构有高的实现效率。在定点、浮点、字符串、 逻辑、十进制等基本数据表示的基础之上，根据应用的需 要，考虑在机器中引入哪些高级的数据表示，以便能为数 据的实现提供更好的支持（通用性和利用率是否较高）。 1）一般计算机要选用常用的数据表示； 2）对较高级的数据表示要有针对选取。 ①当处理的数据类型较多时，可选自定义的数据。 ②当对向量数据处理较多时，可选向量数据表示。 ③当逆波兰表达式处理较多时，可选堆栈数据表示
二、自定义数据表示 自定义数据表示是为缩短高级语言和机器语言的语义差距引出 来的。它又有标志符数据表示和数据描述符两类。 1.标志符 1)格式 ①类型标志 类型标志 数据值 ②数据值 如: 类型标志 数据值 无符号数 01101000 104十进制 BCD码 01101000 68(两位) 2)标志位位数选取 ①简单的用三位标志符区分8种(23)类型
二、自定义数据表示 自定义数据表示是为缩短高级语言和机器语言的语义差距引出 来的。它又有标志符数据表示和数据描述符两类。 1. 标志符 1）格式 ①类型标志 ②数据值 类型标志 数据值 2）标志位位数选取 ①简单的用三位标志符区分8种（2 3）类型 ②根据需要选取更多位 类型标志 数据值 BCD码 无符号数 01101000 01101000 104十进制 68（两位） 如：
3)使用标志位的优缺点 可简化指令系统与编译程序,便于不同数据类型的自 动校验与转换。 缺点:一个标志位只能对一个数据进行描述,其描述 效率不高。 2.描述符 格式:「特征位块长度块首址块属性 数据块 ①特征位:用来区分描述符还是非描述符。 当为描述符时,才有后面的三个字段,如某机采用101表 示描述符的特征位
特征位 块长度 块首址 块属性 数据块 格式： 3）使用标志位的优缺点 可简化指令系统与编译程序，便于不同数据类型的自 动校验与转换。 缺点：一个标志位只能对一个数据进行描述，其描述 效率不高。 2. 描述符 ①特征位：用来区分描述符还是非描述符。 当为描述符时，才有后面的三个字段，如某机采用101表 示描述符的特征位
②块长度:描述数据块的个数 ③块首址:第一个数据单元的地址 ④块属性:描述数据的特征。 2)使用描述符的好处 ①描述相同类型的数据时,描述效率高; ②利用块属性也有利于对信息的保护 ③可当作直接寻址及间接寻址使用。 直接寻址:根据描述符给岀数据块的首址,直接寻址。 011 ↓000数据
101 1 000 数据 ②块长度：描述数据块的个数。 ③块首址：第一个数据单元的地址。 ④块属性：描述数据的特征。 2）使用描述符的好处 ①描述相同类型的数据时，描述效率高； ②利用块属性也有利于对信息的保护； ③可当作直接寻址及间接寻址使用。 直接寻址：根据描述符给出数据块的首址，直接寻址