微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)1、1微型計(jì)算機(jī)與單片機(jī)發(fā)展概述一、微型計(jì)算機(jī)得發(fā)展

1、電子計(jì)算機(jī)得發(fā)展

1946年美國(guó)研制出世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)ENIAC

第一代:電子管電子計(jì)算機(jī)(1946年～1958年)邏輯元件:電子管內(nèi)存儲(chǔ)器:水銀延遲線外存儲(chǔ)器:磁鼓、紙帶、卡片、磁帶程序語(yǔ)言:機(jī)器語(yǔ)言,匯編語(yǔ)言第二代:晶體管電子計(jì)算機(jī)(1958年～1965年)邏輯元件:晶體管內(nèi)存儲(chǔ)器:磁芯外存儲(chǔ)器:磁鼓、紙帶、卡片、磁帶程序語(yǔ)言:機(jī)器語(yǔ)言,匯編語(yǔ)言、高級(jí)語(yǔ)言第一臺(tái)晶體管計(jì)算機(jī)第三代:中小規(guī)模集成電路電子計(jì)算機(jī)(1965年～1970年)

邏輯元件:中、小規(guī)模集成電路內(nèi)存儲(chǔ)器:磁芯、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器外存儲(chǔ)器:磁盤、磁帶程序語(yǔ)言:匯編語(yǔ)言、高級(jí)語(yǔ)言第一臺(tái)集成電路通用計(jì)算機(jī)第四代:大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路電子計(jì)算機(jī)(1971年開(kāi)始)邏輯元件:大規(guī)模集成電路內(nèi)存儲(chǔ)器:半導(dǎo)體存儲(chǔ)器外存儲(chǔ)器:磁盤、磁帶、光盤程序語(yǔ)言:匯編語(yǔ)言、高級(jí)語(yǔ)言

第五代:智能計(jì)算機(jī)(20世紀(jì)80年代中期至今)把信息采集、存儲(chǔ)、處理、通信與人工智能結(jié)合一起,具有形式推理、聯(lián)想、學(xué)習(xí)與解釋能力?，F(xiàn)正在研制發(fā)展中。

2、微型計(jì)算機(jī)得發(fā)展以大規(guī)模、超大規(guī)模微處理器為核心,配以存儲(chǔ)器、輸入/輸出接口電路以及系統(tǒng)總線所構(gòu)成得計(jì)算機(jī)。什么就是微型計(jì)算機(jī)？

第一代(1971～1973年)4位與低檔8位微處理器Intel4004—4位微處理器Intel8008—低檔8位微處理器Intel8008

Intel8080、MC6800—8位微處理器Intel8085、Z80—高檔8位微處理器指令比較完善,有中斷與DMA,頻率2～4MHzIntel8080

第二代:(1973～1977年)中高檔8位微處理器第三代(1978～1982年)16位微處理器Intel8086、Z8000、MC68000—16位CPU字長(zhǎng)16位,16位數(shù)據(jù)線,20位地址線Intel80861981年,IBM公司采用Intel8086微處理器生產(chǎn)了第一臺(tái)通用微型計(jì)算機(jī)IBMPCIntel80286—高檔16位,24位地址線

第四代(1982～1992年)32位微處理器Intel80386—32位微處理器,數(shù)據(jù)總線32位,地址總線32位,時(shí)鐘頻率33MHzIntel80486—32位微處理器80486=80386+80387+8KBCache部分采用RISC、突發(fā)總線技術(shù)、時(shí)鐘倍頻技術(shù)Intel80486第五代(1993～1995年)32位奔騰微處理器Pentium(奔騰)—32位微處理器CPU字長(zhǎng)32位,64位數(shù)據(jù)線,32位地址線PentiumMMX(多能奔騰)—32位微處理器增加了57條MMX(多媒體增強(qiáng)指令集)指令

第六代(1995～1999年)增強(qiáng)型Pentium微處理器PentiumPro(高能奔騰)—32位微處理器36位地址線,時(shí)鐘頻率300MHz。PentiumII—32位,增加MMX技術(shù)。PentiumIII—32位,時(shí)鐘頻率達(dá)1GHZPentium4—32位,時(shí)鐘頻率高達(dá)3、8GHzIntelPentiumIII

第六代后(2000年至今)與多核處理器

IntelItanium2—64位微處理器

IntelCorei7

—4核處理器

二、單片機(jī)得發(fā)展

將CPU、ROM、RAM、輸入/輸出(I/O)接口電路以及定時(shí)器/計(jì)數(shù)器等主要部件集成在一塊集成電路芯片上。稱為單片微型計(jì)算機(jī)(SingleChipMicroputer),簡(jiǎn)稱單片機(jī)。單片機(jī)雖然只就是一片集成電路,但從組成與功能上看,已具有了一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)得基本功能。單片機(jī)得特點(diǎn):性價(jià)比高:高性能、低價(jià)格;針對(duì)性強(qiáng):適用于各種控制用途;集成度高:體積小、可靠性高;功耗較小:低電壓、低功耗;品種多樣:型號(hào)多,發(fā)展更新快。什么就是單片機(jī)？1、單片機(jī)得發(fā)展簡(jiǎn)史第一階段(1971～1974)單片機(jī)萌芽階段典型代表:美國(guó)仙童公司得FS系列單片機(jī),8位CPU、64字節(jié)RAM與兩個(gè)并行端口,需外接ROM。第二階段(1974～1978)初級(jí)單片機(jī)階段以Intel公司得MCS-48系列為代表。8位CPU、2個(gè)8位并行I/O口、8位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器與64字節(jié)得RAM,尋址范圍4KB。

第三階段(1978～1983)高性能單片機(jī)階段這時(shí)期代表產(chǎn)品有Intel公司得MCS-51系列、Motorola公司得MC6801系列、Zilog公司得Z80系列等。第四階段(1983～)8位單片機(jī)鞏固發(fā)展及16位單片機(jī)推出8位單片機(jī)功能越來(lái)越強(qiáng)大,集成較多RAM/ROM、I/O接口、還帶A/D轉(zhuǎn)換器等。16位單片機(jī)如MCS-96等也開(kāi)始推出現(xiàn)階段:32位單片機(jī)系列采用RISC,主頻33MHz以上,強(qiáng)大得中斷控制系統(tǒng)、定時(shí)/事件控制系統(tǒng)與同步/異步通信系統(tǒng)。代表產(chǎn)品MCS-80960由于8位單片機(jī)性價(jià)比高,能滿足一般得應(yīng)用需求,而且增強(qiáng)型8位單片機(jī)在性能上也已接近16位單片機(jī)。因此在今后相當(dāng)長(zhǎng)得時(shí)期內(nèi),主流機(jī)型仍就是8位單片機(jī)。2、單片機(jī)得發(fā)展趨勢(shì)CMOS化低功耗化低電壓化低噪聲與高可靠性大容量、高性能化小容量、低價(jià)格化外圍電路內(nèi)裝化串行擴(kuò)展技術(shù)1、2計(jì)算機(jī)中得數(shù)制及數(shù)得轉(zhuǎn)換

一、計(jì)算機(jī)中得數(shù)制數(shù)就是客觀事物得量在人們頭腦中得反映。數(shù)制就是人們對(duì)事物得量進(jìn)行計(jì)量得一種規(guī)律。用一組數(shù)碼表示數(shù)時(shí),如果每個(gè)數(shù)碼所表示得大小不僅決定于數(shù)碼本身而且還決定于這個(gè)數(shù)碼所處得位置,這種表示法就稱為數(shù)得位置表示法。例如:999

1、數(shù)得位置表示法權(quán):在位置表示法中每一個(gè)數(shù)位得位值?；鶖?shù):相鄰兩位中高位得權(quán)與低位得權(quán)之比。表示數(shù)量N，則用位置表示法可表示為：如用一組數(shù)碼其中：X——為基數(shù)(X≥2)。取值不同就可以得到不同進(jìn)制數(shù)ai——表示各數(shù)位上的數(shù)碼,稱為系數(shù)。ai={0,1,…,X-1}【例1-1】123、456=1×102+2×101+3×100+4×10-1+5×10-2+6×10-312大家應(yīng)該也有點(diǎn)累了，稍作休息大家有疑問(wèn)的，可以詢問(wèn)和交流2、各種不同進(jìn)制得數(shù)十進(jìn)制(Decimal)計(jì)數(shù)規(guī)律:逢十進(jìn)一,借一當(dāng)十;基數(shù)Ｘ＝10;系數(shù)ai={0,1,…,9};一般表達(dá)式:特點(diǎn):日常生活習(xí)慣

特點(diǎn):1、電路實(shí)現(xiàn)方便,計(jì)算機(jī)中使用;

2、運(yùn)算規(guī)則簡(jiǎn)單。運(yùn)算規(guī)則:加(+):0+0=00+1=11+0=11+1=10(逢二進(jìn)一)減(-):0－0=010－1=1(借位)1－0=11－1=0乘(×):0×

0=00×

1=01×

0=01×

1=1除(/):0/1=01/1=1二進(jìn)制(Binary)計(jì)數(shù)規(guī)律:逢二進(jìn)一,借一當(dāng)二;基數(shù)Ｘ＝2;系數(shù)ai={0,1};一般表達(dá)式:【例1-2】(1011、1)2=(1×23+0×22+1×21+1×20+1×2-1)10為什么計(jì)算機(jī)內(nèi)部都采用二進(jìn)制？十六進(jìn)制(Hexadecimal)計(jì)數(shù)規(guī)律:逢十六進(jìn)一,借一當(dāng)十六;基數(shù)Ｘ＝16;系數(shù)ai={0,1,…,9,A,B,C,D,E,F};一般表達(dá)式:特點(diǎn):24＝16,4位二進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)1位十六進(jìn)制數(shù)。【例1-4】(56D、3)H=(5×162+6×161+13×160+3×16-1)10

3、各種不同進(jìn)制數(shù)得表示Decimal:

后跟D或省略不寫;Binary:

后跟B;Hexadecimal:后跟H,若以

A～F開(kāi)頭,需加前導(dǎo)0方法:按權(quán)展開(kāi);二、數(shù)制間得轉(zhuǎn)換1、N進(jìn)制(N≠10)

十進(jìn)制【例1-9】1011、110B=1×23+0×22+1×21+1×20+1×2-1+1×2-2=11、753BEF、E6H=3×163+11×162+14×161+15×160

+14×16-1

+6×16-2

=15039、8984375(1)整數(shù)部分──除N取余

2、十進(jìn)制

N進(jìn)制(N≠10)整數(shù)部分、小數(shù)部分必須分開(kāi),分別求出系數(shù)ai余數(shù)2125---1最低位262---0231---1215---127---123---121---1最高位0【例1-10】

將125轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)余數(shù)1615536---0最低位16971---111660---123---3最高位【例1-11】

將15536轉(zhuǎn)換為16進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換結(jié)果:125=1111101B轉(zhuǎn)換結(jié)果:15536=3CB0H

(2)小數(shù)部分轉(zhuǎn)換──乘N取整【例1-12】將0、6875轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)整數(shù)2×0、6875=1、375---1最高位2×0、375=0、75---02×0、75=1、5---12×0、5=1、0---1最低位轉(zhuǎn)換結(jié)果:0、6875=0、1011B整數(shù)16×0、78125=12、5---12(C)最高位16×0、5=8、0---8最低位轉(zhuǎn)換結(jié)果:0、78125=0、C8H

【例1-13】將0、78125轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)(1)二進(jìn)制數(shù)到十六進(jìn)制數(shù)得轉(zhuǎn)換──四位化一位從小數(shù)點(diǎn)處向兩邊分節(jié),整數(shù)部分不夠前面補(bǔ)0,小數(shù)部分不夠后面補(bǔ)0。1000110、01→01000110、0100(46、4)163、二進(jìn)制數(shù)與十六進(jìn)制數(shù)間得轉(zhuǎn)換【例1-14】將(1000110、01)B轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)。不同進(jìn)制數(shù)之間得對(duì)照關(guān)系

(2)十六進(jìn)制數(shù)到二進(jìn)制數(shù)得轉(zhuǎn)換

方法:一位化四位。按順序?qū)懗雒课皇M(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)得二進(jìn)制數(shù),所得結(jié)果即為相應(yīng)得二進(jìn)制數(shù)?！纠?-15】

將(352、6)H轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)。

352、6H001101010010、0110=(1101010010、011)BCPU能否識(shí)別十六進(jìn)制數(shù)？使用十六進(jìn)制數(shù)得目得就是什么？三種數(shù)制間得轉(zhuǎn)換小結(jié)N進(jìn)制十進(jìn)制:按權(quán)展開(kāi)相加N進(jìn)制←十進(jìn)制整數(shù):除N取余N進(jìn)制←十進(jìn)制小數(shù):乘N取整1、3計(jì)算機(jī)中二進(jìn)制數(shù)得運(yùn)算一、二進(jìn)制數(shù)得算術(shù)運(yùn)算二進(jìn)制數(shù)得計(jì)數(shù)規(guī)律:加法“逢二進(jìn)一”,減法“借一當(dāng)二”被加數(shù)10110101B加數(shù)00001011B進(jìn)位+01111110B

與11000000B被減數(shù)10110101B減數(shù)00001011B借位-00010100B

差10101010B【例1-18】

減法運(yùn)算10110101B-1011B結(jié)果:10110101B+1011B=11000000B【例1-17】

加法運(yùn)算10110101B+1011B結(jié)果:10110101B-1011B=10101010B【例1-19】二進(jìn)制乘法運(yùn)算,10110101B×1011B被乘數(shù)10110101B乘數(shù)×1011B10110101部分積1011010100000000+10110101積11111000111B結(jié)果:10110101B×1011B=11111000111B【例1-20】二進(jìn)制除法運(yùn)算,10111111B÷1001B10101B商除數(shù)100110111111B被除數(shù)-10011011-10011011-100110B余數(shù)結(jié)果:10111111B÷1001B

商=10101B,余數(shù)=10B

二、二進(jìn)制數(shù)得邏輯運(yùn)算二進(jìn)制數(shù)得邏輯運(yùn)算常用得有“與”、“或”、“異或”與“非”四種。分別用符號(hào)“AND”、“OR”、“XOR”與“NOT”作為運(yùn)算符,在數(shù)字上面加橫線“—”表示該數(shù)得非運(yùn)算。二進(jìn)制數(shù)得邏輯運(yùn)算按位進(jìn)行運(yùn)算,沒(méi)有進(jìn)位問(wèn)題。取值邏輯運(yùn)算結(jié)果與運(yùn)算(AND)或運(yùn)算(OR)異或運(yùn)算(XOR)非運(yùn)算(NOT)000000101011100111011110表1-1

1位二進(jìn)制數(shù)邏輯運(yùn)算規(guī)則【例1-21】求二進(jìn)制數(shù)10010111B與00111000B得“與”、“或”、“異或”運(yùn)算10010111BAND00111000B00010000B結(jié)果:10010111BAND00111000B=00010000B10010111BOR00111000B10111111B結(jié)果:10010111BOR00111000B=10111111B10010111BXOR00111000B10101111B結(jié)果:10010111BXOR00111000B=10101111B1、4計(jì)算機(jī)中有符號(hào)數(shù)得表示方法無(wú)符號(hào)數(shù):不涉及符號(hào)問(wèn)題得數(shù),統(tǒng)稱為無(wú)符號(hào)數(shù);有符號(hào)數(shù):最高位表示數(shù)得符號(hào),0—正數(shù),1—負(fù)數(shù);例如字長(zhǎng)8位:D7——符號(hào)位,D6~D0——數(shù)值位;兩個(gè)概念:機(jī)器數(shù)與機(jī)器數(shù)得真值(簡(jiǎn)稱真值)。機(jī)器數(shù):數(shù)值數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中得編碼。機(jī)器數(shù)得真值:機(jī)器數(shù)所代表得實(shí)際數(shù)值。在計(jì)算機(jī)中,有符號(hào)數(shù)常用原碼、反碼、補(bǔ)碼等形式表示

一、原碼、反碼與補(bǔ)碼1、原碼原碼:最高位表示符號(hào),其中:0─正數(shù)、1─負(fù)數(shù)其她位表示數(shù)值得絕對(duì)大小。【例1-24】求X1=+1010B,X2=-1010B得原碼(8位)解:[X1]原=00001010B[X2]原=10001010Bn位原碼能夠表示得數(shù)值得范圍:－(2n-1－1)～＋(2n-1－1);0得原碼不唯一,有[+0]原與[-0]原之分,處理運(yùn)算不方便。原碼與真值得對(duì)應(yīng)關(guān)系簡(jiǎn)單,真值=符號(hào)+絕對(duì)值。真值:用“+”與“-”表示得有符號(hào)數(shù)

2、反碼若X＞0,則[X]反＝[X]原;若X＜0,則[X]反＝符號(hào)位為1,原碼數(shù)值部分按位取反;n位反碼能夠表示得數(shù)值得范圍:－(2n-1－1)～＋(2n-1－1);0得反碼不唯一,有[+0]反與[-0]反之分,處理運(yùn)算不方便;反碼與真值不直接對(duì)應(yīng)?！纠?-25】設(shè)X=+105,Y=-105,求字長(zhǎng)為8位得反碼[X]反與[Y]反

解:∵X=+105=+1101001B,∴[X]反=[X]原=01101001B。

∵Y=-105=-1101001B,∴[Y]原=11101001B,[Y]反=10010110B3、補(bǔ)碼模:計(jì)量容器或一個(gè)計(jì)量單位稱為模或模數(shù),記作M或Mode,

n位寄存器(計(jì)數(shù)器)以2n為模。如n=8,則M=28=256標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間5:00待校時(shí)鐘時(shí)間2:00慢3小時(shí)校準(zhǔn)方法1順時(shí)針撥3小時(shí)加3小時(shí)校準(zhǔn)方法2逆時(shí)針撥9小時(shí)減9小時(shí)2+3=5Mod122-9=5Mod12結(jié)論:①2-9=2+3=5(Mod12)②補(bǔ)碼可以變減法運(yùn)算為加法運(yùn)算指針式時(shí)鐘小時(shí)計(jì)時(shí)Mode=12補(bǔ)得概念:以校時(shí)鐘為例:【例1-26】求X＝＋52與Y＝－52得補(bǔ)碼。解:X＝＋52＝＋0110100B,∵X＞0,∴[X]補(bǔ)＝[X]原＝00110100BY＝－52＝－0110100B,∵Y＜0,∴[Y]原＝10110100B[Y]反＝11001011B[Y]補(bǔ)＝[Y]反＋1=11001011B＋1＝11001100B若X＞0,則[X]補(bǔ)＝[X]原;若X＜0,則[X]補(bǔ)＝符號(hào)位為1,原碼數(shù)值部分取反加1;n位補(bǔ)碼能夠表示得數(shù)值得范圍:－(2n-1)～＋(2n-1－1);0得補(bǔ)碼就是唯一得,處理運(yùn)算方便;負(fù)數(shù)得補(bǔ)碼與原碼得關(guān)系:[[X]補(bǔ)]補(bǔ)=[X]原;(由補(bǔ)碼求真值)4、關(guān)于原碼、反碼、補(bǔ)碼得幾點(diǎn)說(shuō)明8位n位無(wú)符號(hào)數(shù)0~2550~(2n-1)有符號(hào)數(shù)原碼-127~+127-(2n-1-1)~+(2n-1-1)反碼-127~+127-(2n-1-1)~+(2n-1-1)補(bǔ)碼-128~+127-2n-1~+(2n-1-1)1)對(duì)有符號(hào)數(shù)才有原碼、反碼與補(bǔ)碼;2)正數(shù)得原碼、反碼與補(bǔ)碼都相同;3)在計(jì)算機(jī)中未加特別說(shuō)明,有符號(hào)數(shù)均采用補(bǔ)碼表示。在計(jì)算機(jī)中,8位二進(jìn)制數(shù)可表示得范圍就是多少？下次課前請(qǐng)預(yù)習(xí)1、4～1、6節(jié),并思考下列問(wèn)題1、為什么在計(jì)算機(jī)中有符號(hào)數(shù)多用補(bǔ)碼表示？2、BCD碼與ASCII碼分別用于表示什么？3、計(jì)算機(jī)得硬件結(jié)構(gòu)就是由哪幾個(gè)基本部分組成得？4、微型計(jì)算機(jī)與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)得主要區(qū)別就是什么？5、單片機(jī)與微型計(jì)算機(jī)得主要區(qū)別在哪里？練習(xí)題一1、將下列二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)與十六進(jìn)制數(shù)。(1)00110100B(2)10101011B2、將下列十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)。(1)29 (2)53

(3)35、75(4)47、53、已知原碼如下,寫出其反碼與補(bǔ)碼。(1)[X]原＝01011001(2)[X]原＝11011011

(3)[X]原＝00111110(4)[X]原＝11111100

二、補(bǔ)碼得加減運(yùn)算1、補(bǔ)碼加法運(yùn)算補(bǔ)碼加法運(yùn)算得通式為:[X+Y]補(bǔ)＝[X]補(bǔ)

+[Y]補(bǔ)(mod2n)【例1-26】已知X＝＋52與Y＝－7,試用8位二進(jìn)制補(bǔ)碼運(yùn)算求

X+Y得二進(jìn)制值。解:[X]補(bǔ)＝[+52]補(bǔ)＝[+52]原=

00110100B;

[Y]原＝[-7]原=10000111B,[Y]反＝11111000B,[Y]補(bǔ)＝11111001B[X]補(bǔ)00110100B[Y]補(bǔ)11111001B[X+Y]補(bǔ)100101101B

故有:[X+Y]補(bǔ)＝[X]補(bǔ)

+[Y]補(bǔ)＝00101101B=[X+Y]原真值為:+0101101B=+45在計(jì)算機(jī)中有符號(hào)數(shù)為什么多采用補(bǔ)碼表示法？2、補(bǔ)碼減法運(yùn)算補(bǔ)碼減法運(yùn)算得通式為:[X-Y]補(bǔ)＝[X]補(bǔ)

+[-Y]補(bǔ)(mod2n)【例1-27】已知X＝＋6與Y＝＋25,試用8位二進(jìn)制補(bǔ)碼運(yùn)算求X－Y得二進(jìn)制值。解:[X]補(bǔ)＝[+6]補(bǔ)＝[+6]原=00000110B;

[-Y]原＝[-25]原=10011001B,

[-Y]反＝11100110B,[-Y]補(bǔ)＝B

故有:[X-Y]補(bǔ)＝[X]補(bǔ)+[－Y]補(bǔ)＝11101101B

[X-Y]原=[[X－Y]補(bǔ)]補(bǔ)=

10010011B真值為:－0010011B=－19

[X]補(bǔ)00000110B[-Y]補(bǔ)+11100111B[X-Y]補(bǔ)011101101B

3、加減法運(yùn)算溢出得判別計(jì)算機(jī)在運(yùn)算時(shí),若運(yùn)算結(jié)果超出數(shù)得表示范圍,則稱為計(jì)算溢出,發(fā)生溢出時(shí)結(jié)果不正確,若不處理就是不能直接使用。有符號(hào)數(shù)運(yùn)算溢出得判別“雙進(jìn)位位”判別法:1溢出0無(wú)溢出OV=Cn-2⊕Cn-1=最高數(shù)值位Dn-2向符號(hào)位Dn-1得進(jìn)位為Cn-2

若有進(jìn)位或借位Cn-2=1,否則Cn-2=0;符號(hào)位Dn-1向進(jìn)位標(biāo)志位Cy得進(jìn)位為Cn-1,若有進(jìn)位或借位Cn-1=1,否則Cn-1=0。

二進(jìn)制補(bǔ)碼運(yùn)算溢出判別舉例[55]補(bǔ)=00110111B+[66]補(bǔ)=01000010B[55+66]補(bǔ)001111001B=[+121]補(bǔ)√【例1-27】用二進(jìn)制補(bǔ)碼運(yùn)算,計(jì)算55+66,并判別就是否溢出因?yàn)镃7=0,C6=0,OV=C7⊕C6=0,所以無(wú)溢出,結(jié)果正確【例1-30】用二進(jìn)制補(bǔ)碼運(yùn)算,計(jì)算(-93)+(-59),并判別就是否溢出。因?yàn)镃7=1,C6=0,OV=C7⊕C6=1,所以有溢出,結(jié)果不正確[-93]補(bǔ)=10100011B+[-59]補(bǔ)=11000101B[-93-59]補(bǔ)101101000B=[+104]補(bǔ)×

無(wú)符號(hào)數(shù)運(yùn)算溢出得判別無(wú)符號(hào)數(shù)沒(méi)有符號(hào)位,全部二進(jìn)制代碼都用于表示數(shù)值無(wú)符號(hào)數(shù)運(yùn)算溢出得判別就是看最高數(shù)值位有無(wú)進(jìn)位(借位)如果加法運(yùn)算有進(jìn)位(或減法運(yùn)算有借位)則運(yùn)算溢出【例1-31】8位無(wú)符號(hào)數(shù)198與145相加,并判別就是否溢出。

因?yàn)镃7=1,所以溢出,即本單元得結(jié)果超出8位無(wú)符號(hào)數(shù)得表示范圍0～255,結(jié)果不正確！如果將進(jìn)位考慮進(jìn)去,則結(jié)果正確！198=11000110B+145=10010001B198+145101010111B=87×1、5計(jì)算機(jī)中得字符編碼一、BCD碼BCD碼是用4位二進(jìn)制數(shù)來(lái)表示一位十進(jìn)制數(shù)的編碼BCD碼的編碼方案約有

種編碼方法每一種BCD碼編碼方案僅使用10個(gè)編碼，剩下6個(gè)未使用未使用的編碼稱為非法碼或冗余碼1、8421BCD碼8421BCD碼就是用四位二進(jìn)制數(shù)來(lái)表示一位十進(jìn)制數(shù)0～9。從高位到低位各位得權(quán)分別就是8、4、2、1,故稱為8421碼。2、2421BCD碼2421BCD碼,從高位到低位各位得權(quán)分別就是2、4、2、1。2421BCD碼又分為(A)與(B)兩種代碼。

3、余3碼這種代碼所組成得四位二進(jìn)制數(shù),正好比她所代表得十進(jìn)制數(shù)多3,故稱為余3碼。十進(jìn)數(shù)8421BCD2421BCD(A)2421BCD(B)余3十進(jìn)數(shù)8421BCD2421BCD(A)2421BCD(B)余3０0000000000000011８1000111011101011１000100010001010091001111111111100２0010001000100101非法編碼禁用1010100001010000３00110011001101101011100101100001４01000100010001111100101001110010５01010101101110001101101110001101６01100110110010011110110010011110７01110111110110101111110110101111表1-2幾種常用得BCD碼二、ASCII碼──美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息交換代碼(AmericanStandardCodeforInformationInterchange)要求記住0～9、A～F得ASCII碼高3位MSDb6b5b4低4位01234567LSDb3b2b1b000000101001110010111011100000NULDLESP0P`p10001SOHDC1!1AQaq20010STXDC2"2BRbr30011ETXDC3#3CScs40100EOTDC4$4DTdt50101ENQNAK%5EUeu60110ACKSYN&6FVfv70111BELETB'7GWgw81000BSCAN(8HXhx91001HTEM)9IYiyA1010LFSUB*:JZjzB1011VTESC+;K[k{C1100FFFS,<L\l|D1101CRGS-=M]m}E1110SORS、>N

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1、6微型計(jì)算機(jī)組成原理一、微型計(jì)算機(jī)得基本組成1、計(jì)算機(jī)得基本結(jié)構(gòu)運(yùn)算器:進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算與邏輯運(yùn)算;存儲(chǔ)器:存放程序、數(shù)據(jù)與中間結(jié)果;控制器:協(xié)調(diào)計(jì)算機(jī)各部件之間得工作,實(shí)現(xiàn)程序控制;輸入設(shè)備:把數(shù)據(jù)與相應(yīng)得程序通過(guò)輸入設(shè)備輸入到計(jì)算機(jī)中;輸出設(shè)備:輸出結(jié)果。馮?諾依曼計(jì)算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)得硬件結(jié)構(gòu)就是由哪幾個(gè)基本部分組成得？2、微型計(jì)算機(jī)得硬件組成微處理器(即中央處理器CPU):基本功能就是按指令得要求運(yùn)行程序與指揮其她部件協(xié)調(diào)工作。存儲(chǔ)器:用來(lái)存放程序、數(shù)據(jù)及中間結(jié)果。

RAM:信息可以讀出與寫入,斷電后,儲(chǔ)存得信息自動(dòng)消失

ROM:信息在工作情況下只能讀出,斷電后信息不會(huì)丟失。微型計(jì)算機(jī)與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)得主要區(qū)別就是什么？

輸入/輸出(I/O)接口電路介于計(jì)算機(jī)CPU與外部設(shè)備之間得電路稱為I/O接口電路,具有對(duì)數(shù)據(jù)緩存作用,以及信號(hào)得變換作用等。外部設(shè)備必須通過(guò)I/O接口才能與CPU相連接并交換信息。系統(tǒng)總線所謂總線,就是計(jì)算機(jī)中傳送信息得一組公用導(dǎo)線。按所傳送信息得不同類型,系統(tǒng)總線可以分為:數(shù)據(jù)總線DB:傳送數(shù)據(jù)信息,雙向總線;地址總線AB:傳送地址信息,就是單向總線,由CPU發(fā)出;控制總線CB:傳送各種控制信號(hào)與狀態(tài)信號(hào)。

3、微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)得組成

微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

=