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1、逻辑运算与移位运算1.逻辑运算计算机中常用的逻辑运算主要有逻辑非、逻辑加、逻辑乘、逻辑异或等四种。利用逻辑运算可以对某个寄存器或存储单元内容的某一位或某几位进行取反、测试、复位或置位等操作。设一个数x表示成 x=xnxn-1x2x1x0若 =z=znzn-1z2z1z0,则有:zi=,i=0,1,2,n逻辑非也称求反。对某个数进行逻辑非运算,就是对它进行按位求反运算。(1)逻辑非(1)逻辑非【例2.28】,x=10100011,y=00001111,求,。解:=01011100 =11110000对两个数进行逻辑加,就是对这两个数进行按位求“或”运算。逻辑加又称逻辑或,常用记号“”或“+”表示
2、。(2)逻辑加设有两个数 x 和 y,表示成:x=xnxn-1x2x1x0,y=ynyn-1y2y1y0若 xy=z=znzn-1z2z1z0,则有:zi=xiyi,i=0,1,2,n(2)逻辑加【例2.29】x=10000101,y=11110000,求xy。解:10000101 11110000 11110101 即,xy=11110101对两个数进行逻辑乘,就是对这两个数进行按位求“与”运算。逻辑乘又称逻辑与,常用记号“”或“”表示。(3)逻辑乘设有两个数 x 和 y,表示成:x=xnxn-1x2x1x0,y=ynyn-1y2y1y0若 xy=z=znzn-1z2z1z0,则有 zi=x
3、iyi,i=0,1,2,n(3)逻辑乘【例2.30】x=01100101,y=11001100,求xy。解:01100101 11001100 01000100 即,xy=01000100对两个数进行逻辑异或,就是对这两个数进行按位求“模2和”运算,即按位相加不考虑进位。逻辑异或又称按位加,常用记号“”表示。(4)逻辑异或设有两个数x和y,表示成:x=xnxn-1x2x1x0,y=ynyn-1y2y1y0若x y=z=znzn-1z2z1z0,则有:zi=xi yi,i=0,1,2,n(4)逻辑异或【例2.31】x=01101111,y=11110000,求 x y。解:即,x y=10011
4、1112.移位运算计算机中机器数的字长往往是固定的,当机器数左移n位或右移n位时,必然会使其低n位或高n位出现空位。那么,对空出的空位应该添补0还是添补1呢?这与机器数采用的是有符号数还是无符号数有关。对有符号数的移位称为算术移位,对无符号数的移位称为逻辑移位。对于正数,由于x原=x补=x反=x的真值,故移位后出现的空位均添补0。对于负数,由于原码、补码和反码的表示形式不同,故当机器数移位时,对其空位的添补规则也不同。(1)算术移位(1)算术移位由于逻辑移位针对的是无符号数,因此移位规则很简单。逻辑左移时,机器数的最高位移出,最低位添补0;逻辑右移时,机器数的最低位移出,最高位添补0。(2)逻辑移位 实现逻辑左移和逻辑右移的操作示意图(2)逻辑移位循环移位包括带进位标志的循环移位和不带进位标志的循环移位,每一种又包括左移和右移两种。在带进位标志的循环移位中,进位标志和机器数的所有位形成闭合的移位环路。在不带进位标志的循环移位中,机器数的最高位和最低位形成闭合的移位环路。(3)循环移位 实现循环移位的操作示意图 (a)带进位标志的循环移位;(b)不带进位标志的循环移位(3)循环移位谢 谢!