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1、*微机组成：CPU、MEM、I/O微机的基本结构微机原理(一)：第一章 数制和码制1.1 数制 (解决如何表示数值的问题)一、数制表示1、十进制数 表达式为：A 如：（34.6）10 3101 + 4100 + 610-12、X进制数 表达式为：B 如：（11.01）2 121 + 120 + 02-1+ 12-2 （34.65）16 3161 + 4160 + 616-1+ 516-2X进制要点：X为基数，逢X进1，Xi为权重。（X个数字符号：0，1，X-1）区分符号：D-decimal (0-9)，通常D可略去，B-binary (0-1)， Q-octal (0-7)， H-hexade
2、cimal (0-9, A-F)常用数字对应关系：D: 0， 1， 2， 3， 4， 5， 6， 7， 8， 9， 10， 11，12， 13，14，15B：0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111H: 0， 1， 2， 3， 4， 5， 6， 7， 8， 9， A， B， C， D， E， F二、数制转换1、X 十方法：按权展开，逐项累加。 如： 34.6 Q 381 + 480 + 68-1 = 24 + 4 + 0.75 = 28.75 D2、十 X即：A十进制 B X进
3、制 令整数相等，即得：A整数 （BN-1XN-1 + + B1X1 ）+ B0X0 此式一次除以X可得余数B0，再次除以X可得B1，如此直至得到BN-1 令小数相等，即得：A小数 B-1X-1 +（ B-2X-2 + + B-MX-M ） 此式一次乘X可得整数B-1，再次乘X可得B-2，如此直至得到B-M. 归纳即得转换方法：除X取余，乘X取整。 (适用于任意进制转换) 如：十 二： 25.375 D 11001.011 B 2 | 2 5 2 x 0.375 1 2 1 x 0.750 0 6 0 x 1.50 1 3 0 x 1.00 1 1 1 0 0 1 十 八：346.152 D 5
4、32.1157 Q (“四舍五入”改为“到半进一”) 8 | 3 4 6 8 x 0.152 4 3 2 x 1.216 1 5 3 x 1.728 1 0 5 x 5.824 5 x 6.592 6 x 4.736 4 3、二 十六 ，二 八 （简捷方法） 方法：四合一，一分四；三合一，一分三。 自小数点开始： 如：二 十六：1011011.011001 B 0101 1011.0110 0100B 5B.64 H 十六 二：3A.5D H 0011 1010.0101 1101 B 二 八： 1011011.011001 B 001 011 011.011 001 B 133.31 Q 八
5、 二：46.15 Q 100 110.001 101 B 三、数的运算1、算术运算加减乘除 如： 00110110 10011011 11 0011 + 01000111 - 01010110 10 011/ 1010 01111101 01000101 00 011 + 11 100 110 011 102、逻辑运算与或异非 如： 01110110 10010011 10000011 AND 01000111 OR 01010010 XOR 01010010 NOT 10010011 01000110 11010011 11010001 01101100 算法： 有0得0 有1得1 相同得0
6、 每位取反 常用于：按位清0 按位置1 整体清0 整体取反四、BCD和ASCII1、BCD：二进制编码的十进制数 即：十进制数的每一位用4位二进制数表示。优点：比二进制更直观，机器可识别。缺点：运算麻烦，需调整。 如： 36.9 (0011 0110.1001)BCD (0011 1001)BCD 39 , 注意：前者 00111001B 57分为：组合BCD （每字节放两位），如：35 （0011 0101）BCD 分离BCD（每字节放一位），如：47 （xxxx 0100 xxxx 0111）BCD 用BCD码运算时，结果要进行调整（否则，结果可能有误）： 加法调整：加6调整 （Di有进位
7、吗？Di9吗?） 如： 0001 1001 19 0011 0110 36 BCD码 + 0100 1000 48 + 0100 0111 47 BCD码 0110 0001 61 (有进位) 0111 1101 7D ( 9 ) 非BCD码 + 0000 0110 06 + 0000 0110 06 调整 0110 0111 67 1000 0011 83 变回BCD码 减法调整：减6调整 （Di有借位吗？） 如： 0110 0101 65 BCD码 - 0011 0111 37 BCD码 0010 1110 2E (有借位) 非BCD码 - 0000 0110 06 调整 0010 100
8、0 28 变回BCD码2、ASCII：字符代码（即用7位二进制数表示常用的字符，共27=128个。第8位通常用作校验位。） 如： R 52H 1010010B 09 30H39H, AZ 41H5AH，+ 2BH 若加校验位（ASCII共8位），则：偶校验：补一校验位，使1的总个数为偶数。 如：加偶校验后，R的ASCII = 11010010B 奇校验：补一校验位，使1的总个数为奇数。如：加奇校验后，R的ASCII = 01010010B1.2 码制 （解决如何表示有符号数的问题) 机器数：将符号数字化，并与数值结合在一起，形成的（适于机器识读的）有符号数。真 值：机器数的实际数值（即符号没经
9、数字化的有符号数）。一、原码和补码 1、原码 (积)定义：设 |X| Xn-2X1 X0, 则 X原 0 Xn-2X1 X0， 当X0 X原 1 Xn-2X1 X0， 当X0 如：X1 +1001010 则X1原 01001010 X2 -1001010 则X2原 11001010 原码真值范围：1 11，0 11 ， 即：最小，最大8位原码的真值范围：1 1111111，0 1111111，即：-127 +1272、补码 (和) 同余概念：a NK a (mod K) （同余数相差模，同模内则唯一。类似于：生日） 补码定义： (n位补码，mod 2n) X补 X， 当0X2n-1 X补 2
10、n+X， 当-2n-1X0 （编码） 补码实质，即：X补0-|X| * * D- + D+ ，(X0) （即代数和） 可见：正数的补码同原码，负数才有求补问题。以2n为模，称2补码。 n位补码的真值范围：1 00，0 11 ，即：-2n-1，+2n-1-1 8位补码的真值范围：1 0000000，0 1111111，即：-128 +127 补码求法： 、按定义求： X补 2 n + X， X0 如：X -1001010B，n=8, 则X1补 2 8 + (-01001010B) 100000000B - 1001010B 10110110B （减法不方便）或：X1补 0-|X|00000000B-01001010B1
