assembly - 为什么使用 MSB 作为符号位？

Question

我正在阅读 Kip Irvine 的关于 x86 汇编编程的书，在解释有符号整数时，提到 MSB（最高有效位）用作有符号位，0 表示 +ve，1 表示 -ve，如果我不是错误的。但是，我不明白为什么要使用 MSB 来表示符号。如果改用 LSB，恕我直言，更大的数字可能已存储在相同数量的位中。是因为 LSB，即第一位（第零位的位），是表示奇数所必需的吗？

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Answer 1

让 MSB 表示符号允许使用完全相同的硬件（晶体管）集执行无符号和有符号加法。

这与有符号整数对非负值使用与无符号相同的位模式有关，如果将符号位放在其他任何地方，情况就不会如此。这意味着像 C 这样的操作(unsigned)my_intvar是免费的，而不需要移位或循环指令，或一些特殊的转换指令。

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AFAIK，这是符号位最合乎逻辑和最不令人惊讶的位置。实际上，如果想要一个 16 位有符号数来允许对值 65534 进行编码，则需要放弃奇数。

从数学角度来看，认为每个位具有不同的权重也更有意义：1,2,4, ..., 16384, 32768 用于无符号 16 位值，但 1,2,4, ..., 16384 , -32768 用于有符号值。这简化了硬件算法的分析，例如允许有符号和无符号乘法共享绝大多数逻辑。