第一节 数据类型
一、数制及相互转换
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8086/8088宏汇编语言源程序中允许使用二进制数、八进制数、十进制数和十六进制数。在书写不同数制的数时，常在一个数的尾部用一个字母来表示该数的数制。二进制数用字母B（Binary），八进制数用字母O（Octal），十进制数用字母D（Decimal），十六进制数用字母H（Hexadecimal）。其中，十进制数尾部字母D可缺省。汇编程序在对源程序进行汇编时，能自动将不同数制的数转换成二进制数。
不同进制数之间的对应关系如表2-1所示。
表2-1 不同进制数之间的对应关系
在编写或阅读程序时，常需要将一种进制数转换为另一种进制数。熟练掌握不同进制数之间的转换，是进行汇编语言程序设计的基础。
1. N进制数转换为十进制数
转换方法：按权相加。
【例2.1】 求10011.101B的十进制值。
10011.101B=1×24+1×21+1×20+1×2–1+1×2–3=16+2+1+0.5+0.125=19.625D
八进制、十六进制与十进制之间的转换，除基数不同外，方法一样。
2. 十进制数转换为N进制数
转换方法：整数部分，除基（N）取余；小数部分，乘基（N）取整。
【例2.2】 求十进制数325.8125的二进制表示。
整数部分：
得：325D=101000101B
小数部分：
得：0.8125D=0.1101B
于是：325.8125D=101000101.1101B
3. 二进制数转换为八进制数或十六进制数
转换方法：由于八进制数、十六进制数和二进制数的基数成倍数关系，转换较为简单，方法是将二进制数从小数点开始分别向左向右每3位分成一组（转换成八进制数时）或每4位分成一组（转换成十六进制时），不足3位（或4位）的补0，然后写出对应的八进制数或十六进制数即可。
【例2.3】 将10110.11B转换成十六进制数
4. 八进制数或十六进制数转换为二进制数
转换方法：将每位八进制数写成对应的3位二进制数，每位十六进制数写成对应的4位二进制数即可。
二、计算机中数和字符的表示
（一）计算机中数的表示方法
计算机处理的数据通常是带符号数，即有正数和负数的区别，如+1101，+0.1101，-1101，-0.1101。在计算机中，正数与负数如何表示呢？为便于计算机识别与处理，通常用数的最高位来表示数的符号，0表示正数，1表示负数。日常用“+”或“-”表示符号的数叫真值，而在二进制数的最高位设置符号位，把符号加以数值化，这样的数叫机器数。例如：
带符号数的机器数可以用原码、反码、补码3种不同码制来表示，由于补码表示法在加减运算中的优点，现在多数计算机都是采用补码表示法。微机系列机也是采用补码表示法。为此下面将对原码和补码分别进行介绍。
1. 原码表示法
原码是一种比较直观的机器数表示法。用二进制数的最高位表示符号（0表示正数，1表示负数），数的有效值用二进制绝对值表示（与真值相同）。例如，原码表示的整数01101010和11101010，分别对应的真值是+1101010和-1101010。
在原码表示法中，8位带符号二进制数能表示的最大数和最小数是01111111和11111111，即-127和+127。数0有两种形式：00000000和10000000，它们分别对应于+0和-0。
原码表示法的机器数作加减法运算时不太方便。例如，要进行(-5)+7的运算，看起来是作加法，但是两异号数相加实际是进行减法，即作7-5的运算。同理，两异号数相减时，实际是进行加法计算。所以对原码表示法的机器数进行加减运算时，不仅需要程序中指令规定的操作种类（加或减），还要根据两数的符号确定实际的加减操作。加减操作后，要按照一定的规则确定运算结果的符号，例如两异号数相加，运算结果的符号应与绝对值较大的数同号，两异号数相减，运算结果的符号应与被减数同号。
2. 补码表示法
由于原码加减运算时不太方便，因此设想让符号位也作为数的一部分参与运算，使其运算操作简化，无须做过多的判断和处理。补码表示法就具有这一特点。
（1）补码的定义。
带符号数x的补码表示法[x]补可定义如下：
[x]补=M+x
上述定义中，模数M根据机器数的位数而定，如n=8，M=28。这个28正好是机器数（无符号数）产生进位而自动舍去的数。
若X是正数（即X≥0），按照上述定义，模数M和一个正数相加，作为溢出量便自动舍去。因此，正数的补码正好同原码相同。例如，真值X=+00111011B（即+59D），其补码表示：
[+59]补=28+00111011=100000000+00111011=|1|00111011
其中第1位自动舍去。
若X为负数（即X＜0），例如真值X=-00111011B（即-59D），其补码表示：
[-59]补=28+(-00111011)=100000000-00111011=11000101
从上述两个例子可以看出：用补码表示的机器数，符号位仍然表示数的符号（0为正数，1为负数）；对于正数，补码和原码一样，与真值的有效数等同；但对于负数，补码经过变换后，已是另一编码形式，它与真值的有效数已不能等同视之。
（2）补码表示法中数的范围。
在补码表示法中，当N=8时，最大的正数仍是[127]补 = 01111111，而数0只有一个，即[0]补=00000000，没有+0与-0的区别。[-127]补=10000001，而10000000却是[-128]补，11111111是[-1]补。所以当n=8时，用补码表示数的范围是-128～+127，如表2-2所示。不难推导出，当n=16时，用补码表示数的范围是-32768～+32767。
表2-2 补码表示的数（n=8）
（3）由原码变换为补码。
由于正数的原码和补码的机器数一样，所以这里主要是讨论负数的变换。把一个负数的原码变换为补码的方法是：首先保持符号位不变（因为符号位已表示为负数），然后将有效数各位变反，最低位加1即可。例如：
所以，
[-59]补=11000101
再看一个例子：
设X=-25 = -19H = -0011001B
则X的8位补码表示为：[X]补=11100111B = E7H
X的16位补码表示为： [X]补=1111111111100111B = FFE7H
从这个例子可以看出X的16位补码实际上是其8位补码的符号扩展。由此得出一个重要结论：一个二进制补码数的符号位（最高位）向左扩展若干位后，仍是该数的补码。
（二）二进制编码
1. 十进制数的二进制编码（BCD码）
8086/8088指令支持十进制数的运算，那么十进制数在机器内部也必须用二进制表示，即用十进制数的二进制编码表示。常用的是BCD码。BCD码与十进制数的对应关系如表2-3所示。
表2-3 BCD码与十进制数的对应关系
例如，十进制数368写成BCD码为：
0011 0110 1000
2. 字符编码
在计算机中，数码、英文字母、标点符号及其他符号统称为字符。字符在计算机中也都是用二进制表示的。现在计算机中通常采用的字符编码是ASCII码（American Standard Code for Information Interchange）。标准的ASCII码在一个字节中用七位二进制表示字符编码，用一位（最高位）表示奇偶校验位（Parity bit），如图2-1所示。
图2-1 ASCII字符编码
标准ASCII码共有128个字符（见附录E），可分为二类：非打印ASCII码和可打印ASCII码。
（1）非打印ASCII码：这类编码属于控制性代码，共33个。例如：BEL（响铃，07H），DEL（删除，7EH），CR（回车，0DH），LF（换行，0AH）等。
（2）可打印ASCII码：共有95个。例如：数字0～9的编码为30H～39H；大写字母A～Z的编码为41H～5AH；小写字母a～z的编码为61H～7AH；空格（space）的编码为20H。
三、数据类型
1. 无符号二进制数
字节数据：取值范围为0～255。
字数据：取值范围为0～65535。
双字数据：取值范围为0～4294967295。
2. 有符号二进制数（补码）
字节数据：一位符号，7位量值，范围为-128～+127。
字数据：一位符号，15位量值，范围为-32768～+32767。
双字数据：一位符号，31位量值，范围为-2147483648～+2147483647。
3. 无符号十进制数（BCD）
十进制数（即BCD码）有压缩（组合）和非压缩（非组合）两种，如图2-2所示。
图2-2 无符号十进制数
BCD的特点是用4位二进制数表示1位十进制数，每4位二进制数之间的进位是十进制数的形式。
4. 浮点数
不同的汇编程序对浮点数约定可能有些不同，但其基本结构是类似的，它们都是由阶码和尾数两个部分组成。
例如，8086/8088宏汇编程序以用DD伪指令定义的浮点数（单精度实数）约定如图2-3所示。
图2-3 浮点数表示
在存储浮点数时，阶码在高地址一端，尾数以二进制原码形式存放，占三个字节，它的最高位总是有效数字，因此，它被隐藏起来，取而代之的是尾数的符号。浮点数在运算时要把最高位的有效数字恢复才能进行运算。
阶码表示2的指数值。它决定了小数点在有效数字（尾数）中的位置。阶码占一个字节，采用过余码形式，即用80H表示阶码为0，大于80H表示正阶码，小于80H表示负阶码。例如，阶码为3时用83H表示，阶码为-3时用7DH表示。
四个字节浮点数的范围是：
正数：2127×(1-2-24)～2-127×2-1。
负数：2127×(-(1-2-24))～2-128×(-2)-1。
零：阶码和尾数同时为0。
5. 字符串
字符串是一种顺序邻接的数据单位。由于计算机处理的信息涉及各种字符，这些字符都必须用二进制形式来表示，因此，字符也是数据。在Intel处理器中，字符用ASCII码表示，每个字符占一个字节，字符数据的使用给人和计算机交互带来了很大方便。
例如，当从键盘上输入字串123ABC时，它们立即被转换成与之对应的ASCII码31H，32H，33H，41H，42H，43H。又如，当用户需要在显示器上显示或在打印机上打印程序运行结果4270时，只要将它逐一转换成对应的ASCII码存放在内存中，然后送给显示器（或打印机）即可。在高级语言中，这一转换工作往往由系统完成，而不需要用户处理。但在汇编语言中，这一工作只能由用户编程来完成。为了区别数值数据，程序中的字符都要以单引号或双引号括起来。