4位二进制补码表示的范围怎么求

4位二进制补码表示的范围为-8到+7。
在计算机系统中,二进制补码是一种常用的数值表示方法,它能够有效地表示正数、零和负数。对于4位二进制补码,其表示的范围可以通过以下步骤进行计算:
首先,我们需要了解4位二进制补码的构成。4位二进制补码由4位二进制数组成,其中最高位(最左边的位)用作符号位,其余3位用于表示数值的大小。
1. 符号位:在4位二进制补码中,符号位用于表示数的正负。如果符号位为0,表示该数是正数;如果符号位为1,表示该数是负数。
2. 数值位:除了符号位之外的3位用于表示数值的大小。对于4位二进制补码,这3位可以表示的数值范围为0到7(2^3 - 1)。
接下来,我们计算4位二进制补码的表示范围:
对于正数,符号位为0,数值位可以表示0到7。因此,4位二进制补码可以表示的正数范围为0到7。
对于负数,符号位为1,数值位可以表示0到7。在二进制补码中,负数的表示方法是将正数的数值位取反(0变1,1变0)并加1。因此,对于数值位为0的情况,取反后仍然是0,加1后变为1,即表示-1。对于数值位为1到7的情况,取反后变为6到0,加1后变为7到1,即表示-7到-1。因此,4位二进制补码可以表示的负数范围为-1到-7。
综合正数和负数的表示范围,4位二进制补码可以表示的数值范围为-8到+7。其中,-8是负数的最小值,由符号位为1和数值位为1000表示;+7是正数的最大值,由符号位为0和数值位为0111表示。
总结来说,4位二进制补码表示的范围为-8到+7,这是一种简洁而有效的数值表示方法,在计算机科学和数字电路设计中得到了广泛应用。