微机的基础知识10216进制ppt课件

《微机的基础知识10216进制ppt课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《微机的基础知识10216进制ppt课件（42页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、 主讲教师 白天明广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮一、数制一、数制1十进制数十进制数2二进制数二进制数3十六进制数十六进制数广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮1十进制数十进制数Decimal)具有具有10个数字符号个数字符号0 ， 1 ， 2 ， ， 9；由低位向高位由低位向高位进位是按位是按“逢逢10进1的的规那么那么进展展的；的；基数基数为10，第，第i位的位的权为10i。 其中其中 i=n，n-1， ，2，1，0，-1，-2， 规定整数最低位的位序号定整数最低位的位序号i=0。例：例：(6543.2

2、1)10 =6103 + 5102 + 4101 + 3100 + 210-1 +110-2广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮2二进制数二进制数(Binary)具有具有2个数字符号个数字符号0，1；由低位向高位由低位向高位进位是按位是按“逢逢2进1的的规那么那么进展的；展的；基数基数为2，第，第i位的位的权为2i。 其中其中 i=n，n-1， ，2，1，0，-1，-2， 规定整数最低位的位序号定整数最低位的位序号i=0例：例：(1010.101)2 =123+0 22 + 121 + 020 + 12-1 + 02-2 + 12-3 广广东东工工业业

3、大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮3十六进制数十六进制数(Hexadecimal) 1、具有、具有16个数字符号个数字符号0 ， 1 ， 2 ， ， 9 ，A ， B ， C ， D ， E ， F；2、由低位向高位、由低位向高位进进位是按位是按“逢逢16进进1的的规规那么那么进进展的；展的；3、基数、基数为为16，第，第i位的位的权为权为 16i。 其中其中 i=n，n-1， ，2，1，0，-1，-2， 规规定整数最低位的位序号定整数最低位的位序号i=0例：例：(19BF.ABE)16 = 1163+ 9 162+ 11161+ 15160+ 1016-1+ 11

4、16-2 + 1416-3广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮二、各种数制的相互转换二、各种数制的相互转换1二进制、十六进制转换为十进制二进制、十六进制转换为十进制2十进制转换为二进制十进制转换为二进制3二进制转换为十六进制二进制转换为十六进制广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮1 1二进制、十六进制转换为十进制二进制、十六进制转换为十进制按按权展开求和。展开求和。如：如：(10101.101)2 = 1 24 + 122 + 120 + 12-1 + 12-3 = 16 + 4 + 1 + 0.5 + 0.1

5、25 =(21.625)10 (19B.AB)16 = 1162+ 9 161+ 11160+ 1016-1+ 1116-2 = 256 +144 +11 + 0.625 +0.04296875 =(411.66796875)10广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮2十进制转换为二进制十进制转换为二进制 整数部分整数部分 小数部分小数部分广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮整数部分整数部分除除2取余法取余法 例：例：( 19 )10 = ( ? )2 高高 低低 ( 19 )10 = 所以，我所以，我们们可以得

6、到：可以得到：( 10011 )2192-192-142-022-012-10( 10011 )2( 19 )10 = 1 16 + 08 + 04 + 12 + 11= ( 19 )10 广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮小数部分小数部分乘乘2取整法取整法例：例：(0 .625)10 =( ? )20.6252 = 1.25 1 0.25 2 = 0.5 00.5 2 = 1.0 1 低低 高高 整数整数 (0.625)10 = 所以我所以我们们可以得到：可以得到：(0.101)2广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系

7、 陈玮陈玮3二进制与十六进制之间的转换二进制与十六进制之间的转换四位二四位二进制数正好等于一位十六制数正好等于一位十六进制数制数 ( 0001 1111 )21 ( 120=1)2 ( 121=2)4( 122=4)8 ( 123=8)1F=1F ( 0001 1111 )2广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮四位二进制与一位十六进制数的对应关系四位二进制数四位二进制数一位十六进制数一位十六进制数0000100110005432600010001101000101011070111111111101101110010111010CBA981DEF000

8、1四位二进制数四位二进制数一位十六进制数一位十六进制数广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮二进制转换为十六进制数例：例：(1110110101100.10101)2 =( ? )16 1110110101100.10101 0001110110101100.10101000 1 D A C . A 8 (1110110101100.10101)2 = (1DAC.A8)16广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮十六进制转换为二进制数例：例：(39F.E1A)16 = ( ? )2 3 9 F . E 1 A001

9、110011111 . 111000011010 = (11 1001 1111.1110 0001 101)2(39F.E1A)16 =( 0011 1001 1111.1110 0001 1010)2广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮6、二进制编码、二进制编码 二进制编码是指用二进制代码来表示计算机中所二进制编码是指用二进制代码来表示计算机中所要处置的数值、数字、字母和符号等，普通为假设干要处置的数值、数字、字母和符号等，普通为假设干位二进制数码的组合。位二进制数码的组合。广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮

10、陈玮1二进制编码的十进制数二进制编码的十进制数二进制编码的十进制数 就是BCD码Binary Coded Decimal。紧缩BCD码 是用4位二进制数表示一位十进制数。一个字节表示两位十进制数。如：(1001 0110)2 表示 ( 96)BCD非紧缩BCD码 是用一个字节表示一位十进制数。高4位总是0。如： 0000 1001 表示 9 两种BCD码的编码对照表广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮两种BCD码的编码对照表广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮 三、三、 计算机中的数及编码计算机中的数及编码1、

11、带符号数、无符号数、带符号数、无符号数2、原码、补码及反码、原码、补码及反码3、二进制编码、二进制编码广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮2、带符号数、无符号数、带符号数、无符号数1带符号数符号数 用用0表示正数，用表示正数，用1表示表示负数，数，这种表示数的方法，称种表示数的方法，称为带符符号数的表示方法，所表示的数称号数的表示方法，所表示的数称为带符号数。符号数。带符号数的表示方式：符号数的表示方式： 22 2210 01011000010110符符号号位位数数值部分部分符符号号位位数数值部分部分广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自

12、动动控制系控制系 陈玮陈玮2、带符号数、无符号数、带符号数、无符号数2无符号数无符号数假假设把全部有效位都用来表示数的大小，即没有符号位，把全部有效位都用来表示数的大小，即没有符号位，这种方法表示的数，叫无符号数。种方法表示的数，叫无符号数。无符号数表示方式：无符号数表示方式： 22 15010 0101100001 01108位全部用来表示数位全部用来表示数值大小大小8位全部用来表示数位全部用来表示数值大小大小广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮3、原码、反码及补码、原码、反码及补码思索：在计算机中一个数的大小和符号都用二进制来表示，那么在计算机中是

13、如何进展运算的？1原码2反码3补码广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮思索思索? 在在计算机中一个数的大小和符号都用二算机中一个数的大小和符号都用二进制来表制来表示，那么在示，那么在计算机中是如何算机中是如何进展运算的？展运算的？ 例：例： 有一个有一个钟显示示时间是是6点点钟，而正确，而正确时间是是1点点钟，请问如何校正如何校正这个个钟？ 方法方法1：顺时针拨7个个钟；671 方法方法2：逆：逆时针拨5个个钟；651引引进概念概念 模模广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮概念概念模模模模 一个一个计量器的容量

14、，量器的容量，记为M，或，或mod M 。模的特性模的特性当一个当一个计量器的模量器的模为M时，它在，它在计量量器里的表示方式与器里的表示方式与0一一样，也就是，也就是说，M = 0 。所以，所以，对时钟来来说， M=12 ： 方法方法1：67 =13 = 12+1 = 0 + 1=1 方法方法2： 67 = 65 = 1广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮概念概念模模 同同样，对一个一个n位二位二进制制计数器，它的容量数器，它的容量为2n，它的模它的模为M= 2n 。 假假设，n=8，那么，那么 M=28=256。也就是也就是说对8位二位二进制制计数

15、器来数器来说，256=000 0 00000000000000 8位位计数器数器1 256广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮1原码原码定定义：一个数的原：一个数的原码就是就是该数的机器数。数的机器数。对正数正数 X=+X6X5X4X3X2X1X0 Xi = 0 或或 1 那么：那么：X原原码= 0X6X5X4X3X2X1X0对负数数 X=X6X5X4X3X2X1X0 Xi = 0 或或 1 那么：那么：X原原= 1X6X5X4X3X2X1X0广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮2反码反码定定义：正数的反：正数

16、的反码就等于它的原就等于它的原码； 负数的反数的反码就是它的原就是它的原码除符号位外，各位取除符号位外，各位取反。反。 对正数正数 X=+X6X5X4X3X2X1X0 Xi = 0 或或 1 反反码 X反反码= 0X6X5X4X3X2X1X0对负对负数数 X=X6X5X4X3X2X1X0 Xi = 0 或或 1 反反码码 X反反码码=广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮2反码反码例：例：X1=100 1001 X2=100 1001那么那么 ： X1原原 = 0100 1001 X2原原 = 1100 1001 X1反反 = 0100 1001 X2反

17、反 = 1011 0110 广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮3补码补码定定义：正数的：正数的补码就等于它的原就等于它的原码； 负数的数的补码就是它的反就是它的反码加加1。对正数正数 X=+X6X5X4X3X2X1X0 Xi = 0 或或 1 补码 X补= 0X6X5X4X3X2X1X0对负对负数数 X=X6X5X4X3X2X1X0 Xi = 0 或或 1 补码补码 X补补= X反反+1 =1广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮3补码补码例：例：X1=100 1001 X2=100 1001那么那么 ： X1

18、原原 = 0100 1001 X1反反 = 0100 1001X1补= 0100 1001 X2原原 = 1100 1001 X2反反 = 1011 0110 X2补 = X反反+1 = 1011 0111广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮4、真值与补码之间的转换、真值与补码之间的转换例例1 知知X=+010 1010，Y=010 1010 求它求它们的原的原码、反、反码和和补码。解：解： X原原= X反反=X补=0010 1010 Y原原=1010 1010 Y反反=1101 0101 Y补= Y反反+1 = 1101 0101+1 = 1101

19、0110广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮4、真值与补码之间的转换、真值与补码之间的转换例例2 X补=1010 1101， 求真求真值X。解：由于解：由于补码的首位是的首位是1，那么其真，那么其真值X即即为负数数 X反反= X补1 =1010 1101 1 =1010 1100 X原原 =1101 0011 除了符号位，按位取反除了符号位，按位取反 所以，所以， X= 101 0011广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮5、补码的运算、补码的运算补码的运算就是计算机中数的运算。补码的运算就是计算机中数的运算。

20、1补码的加法规那么补码的加法规那么2补码的减法规那么补码的减法规那么广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮1补码的加法规那么补码的加法规那么规那么那么 X Y补= X补Y补例例 X=+011 0110 ，Y=111 1001，求，求X+Y=？解：首先按常解：首先按常规加法加法计算：算： X= 011 0110 = 54D Y= 111 1001 = 121D所以，所以，X+ Y= 67D广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮1补码的加法规那么补码的加法规那么例例 X=+011 0110 ，Y=111 1001，求，

21、求X+Y=？解：用解：用补码的加法的加法规那么来求：那么来求： X原原= X反反=X补=0011 0110 Y原原=1111 1001 Y反反=1000 0110 Y补= Y反反1 = 1000 01101 = 1000 0111 X补= 0011 0110 + Y补= 1000 0111 X补+ Y补 = 1 011 1101广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮1补码的加法规那么补码的加法规那么例：根据例：根据规那么：那么：X Y补= X补Y补所以，所以， X+Y 补= 1011 1101 X+Y 反反= 1011 1101 1= 1011 1100

22、 X+Y 原原= 1100 0011 那么：那么：X+Y= 100 0011 = 67D显然，然，补码的加法的加法规那么是正确的。那么是正确的。广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮2补码的减法规那么补码的减法规那么规那么那么 X Y补= X +Y补 =X补Y补例例 X=+101 0101 ，Y= + 110 0001，求，求X Y=？解：首先按常解：首先按常规减法减法计算：算： X= 101 0101 = 85D Y= 110 0001 = 97D所以，所以，XY= 12D 广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮

23、2补码的减法规那么补码的减法规那么例例 X=+101 0101 ，Y= + 110 0001，求，求X Y=？解：按解：按补码的减法的减法规那么来求：那么来求： X原原= X反反=X补=0101 0101 Y= 110 0001 Y原原=1110 0001 Y反反=1001 1110 Y补=1001 1111 X补= 0101 0101 + Y补= 1001 1111 X补+ Y补 = 1111 0100广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮2补码的减法规那么补码的减法规那么例：根据例：根据补码的减法的减法规那么：那么： X Y补 =X补Y补由由 XY

24、补= 1111 0100 XY 反反= 1111 0100 1=1111 0011 XY 原原 = 1000 1100所以所以 XY = 000 1100B = 12D补码的减法的减法规那么也是正确的，那么也是正确的，现实上就是加法上就是加法规那那么么广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮6、二进制编码、二进制编码 二进制编码是指用二进制代码来表示计算机中所二进制编码是指用二进制代码来表示计算机中所要处置的数值、数字、字母和符号等，普通为假设干要处置的数值、数字、字母和符号等，普通为假设干位二进制数码的组合。位二进制数码的组合。1二进制编码的十进制数二进

25、制编码的十进制数2字母和字符的编码字母和字符的编码广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮2字母和字符的编码字母和字符的编码 计算机不算机不仅要要处置数置数值问题，还要要处置大量的非置大量的非数数值问题，这就必需引入文字、字母，某些公用的符就必需引入文字、字母，某些公用的符号，号，这就是目前运用最广泛的字符就是目前运用最广泛的字符编码系系统ASCII码。American Standard Code for Information Interchange，美国信息交，美国信息交换规范范码例：大写字母例：大写字母“A的的ASCII码就是就是41H ; 小写字母

26、小写字母“n的的ASCII码就是就是6FH ; 数字数字“8的的ASCII码就是就是38H ; 广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮American Standard Code for Information Interchange美国信息交换规范码美国信息交换规范码 高高3位位低低4位位0000010100111001011101110000nuLL0P、p00011Aq00102B00113C01004010151110n1111?o详细参考教材详细参考教材P.14表表1-3广广东东工工业业大学大学 自自动动化学院化学院 自自动动控制系控制系 陈玮陈玮谢 谢 ！终了终了