計算機中的機器數

　　數在計算機中的表示形式統稱為機器數。 機器數有兩個基本特點：

　　1、數的符號數值化。實用的資料有正數和負數，因為計算機只能表示0、1兩種狀態，資料的正號或負號，在機器裡就用一位二進位制的0或1來區別。通常這個符號放在二進位制數的最高位，稱符號位，以0代表正號，以1代表符號負號，這樣正負符號就被數值化了。因為有符號佔據一位，數的形式值就不等於真正的數值，帶符號位的機器數對應的數值稱為機器數的真值。

　　2、機器數的另一個特點是二進位制的位數受機器裝置的限制。機器內部裝置一次能表

　　1、取指，根據PC程式計數器，取指令。

　　2、譯碼、取數，透過譯碼器對指令譯碼，並從暫存器取數。

　　3、計算，透過ALU。

　　4、訪存，對記憶體也可能是Cache進行讀寫，但有時不一定執行這步。

　　5、回寫，計算的結果寫入暫存器，有時不一定執行這步。這樣下來一條指令執行完畢，程式計數器自加，有時會跳轉，然後下一條指定開始。

　　1、技術上容易實現：用雙穩態電路表示二進位制數字0和1是很容易的事情。

　　2、可靠性高：二進位制中只使用0和1兩個數字，傳輸和處理時不易出錯，因而可以保障計算機具有很高的可靠性。

　　3、運算規則簡單：與十進位制數相比，二進位制數的運算規則要簡單得多，這不僅可以使運算器的結構得到簡化，而且有利於提高運算速度。

　　4、適合邏輯計算：能夠使用0，1來表示假（true）與真（false）。

　　5、易於與十進位制進行轉化：人們使用計算機時可以仍然使用自己所習慣的十進位制數，而計算機將其自動轉換成二進位制數儲存和處理，輸出處理結果時又將二進位制數自動轉換成十進位制數，這給工作帶來極大的方便。