单片机中负数怎么表示什么 单片机中如何表示负数

单片机中负数怎么表示什么

在单片机开发中，计算机操作的基本单位是比特（bit），在表达数据时只能使用二进制，而负数的表达与正数有所不同。

1、原码表示法

原码表示法是一种最简单直观的表示法，即将符号位和数值位一起来表示一个数。最高位是符号位， 0 表示正数，1 表示负数。但是，原码表示法在运算上存在一系列缺陷，所以在实际开发中不太常用。

例如：在8位原码下，-7的原码为10000111，+7的原码为00000111。

2、反码表示法

反码表示法是针对原码不足之处而产生的改进。对于正数与原码表示法一致，而对于负数，将其二进制表示的数值位按位取反后得到。最高位是符号位， 0 表示正数，1 表示负数。反码表示法在使用过程中存在计算速度慢、对0有两种表示方法等缺陷。

例如：在8位反码下，-7的反码为11111000，+7的反码为00000111。

3、补码表示法

补码表示法是一种能够完善原码与反码的不足，并且运算速度比前两者都快的一种数值表示方式。对于正数与原码和反码一致，对于负数，则将其反码加1得到它的补码。最高位是符号位， 0 表示正数，1 表示负数。

例如：在8位补码下，-7的补码为11111001，+7的补码为00000111。

4、应用场景

在单片机应用中，补码表示法是最常用的表示负数的方式，因为它可以很好地结合到单片机的硬件架构中。此外，补码还可以用于位运算和算术运算中，使得计算速度更快。

例如：在单片机的ADC模块中，采集负电压时，采用补码表示，ADC的输出值为负数的补码。此时，单片机可以直接进行补码加减运算，来处理采集的数据。