第2章

The Essentials of Computer Organization and Architecture，Fourth Edition

计算机系统中的数据表示

2.1　引言

计算机的组织结构在很大程度上取决于它如何表示数字、字符和控制信息，反之亦然。多年来形成的标准和约定也在很多方面决定了计算机的组织结构。本章介绍计算机存储和操作数字和字符的各种方法。以下各节提出的想法构成了理解所有数字系统组织和功能的基础。

在数字计算机中最基本的信息单位称为位（bit），bit是二进制数字（binary digit）的缩写。具体而言，位不过是表示计算机电路内的“开”或“关”（或“高”“低”）的状态。1964年，IBM System/360计算机的设计者确立了一个约定，这个约定将8位作为计算机最基本可寻址单位。他们称这个8位集合为一个字节。

计算机中的字由两个或两个以上相邻字节构成，通常这些字节被一起访问和处理。字大小表示由特定架构最有效处理的数据大小。在计算机组织环境中，字可以是16位、32位、64位或任何其他有意义的长度（包括不是8的倍数）。1个8位字节可以分为两个4位，1个4位称为半字节（或nybbles）。因为字节的每一位都具有1个位置编号，因此包含最小位置编号的半字节称为低半字节，另一半为高半字节。