微型计算机基础知识.ppt

《微型计算机基础知识.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第1章微型计算机基础知识1.1计算机中的数和数制一、计算机中的数制表示:最简单,可靠；运算规则最简单。（一）二进制数特点：1．具有两个不同的数字符号，即0和1。2．逢二进位。例如：111．11（二）十六进制数特点：1．具有16个数字符号，采用0～9和A～F。2．逢16进位小数点左边的权是16的正次幂小数点右边的权是16的负次幂二进制和十六进制数的转换1．十六进制转换为二进制2．二进制转换为十六进制数在机器中是用二进制表示的，但是，一个二进制数书写起来太长，且容易出错。我们在书写时用十六进制来表示。二进制编码（

2、一）二进制编码的十进制数较常用的是8421BCD码，十进制数的每一位是用四位二进制编码来表示的，因此，称为二进制编码的十进制数（BCD一BinaryCodedDecimal）例题将一个BCD码为00111001的数转化为十六进制应表示为___________H。（二）字母与字符的编码ASCII码（AmericansStandardCodeforInformationInterchange美国标准信息交换码）（三）汉字的编码国家根据汉字的常用程序定出了一级和二级汉字字符集，并规定了编码，这就是中华人民共和国国家

3、标准信息交换用汉字编码二进制数的运算（一）二进制加法二进制加法的规则为：①0+0=0②0+1=1+0=1③1+1=0进位1④l＋1＋l=l进位1（二）二进制减法二进制减法的运算规则为：①0一0＝0②1一1＝0③1一0＝1④0一1=1有借位（三）二进制乘法二进制乘法的运算规则为：①0*0＝0②0*1＝0③1*0＝1④1*1＝1这是十分简单的，只有当两个1相乘时，积才为1，否则积为0。二进制的乘法也与十进制的类似：（四）二进制除法除法是乘法的逆运算，与十进制的类似带符号数的表示方法（一）带符号数：最高位为符号位：

4、0表示正，1表示负（二）原码：（三）反码：正数的反码与原码同负数的反码表示为它的正数的按位取反（包括符号位）特点：1．“0”有两种表示法。2．－127～+127。3．当一个带符号数由反码表示时，最高位为符号位。当符号位为0（即正数）时，后面的七位为数值部分；当符号位为1（即负数）时，要按位取反，才表示它的二进制值（四）补码：正数的补码与原码同负数的反码表示为它的它的反码加1特点：1．“0”有一种表示法。2．-128～+1273．当一个带符号数由补码表示时，最高位为符号位。当符号位为0（即正数）时，后面的七位为

5、数值部分；当符号位为1（即负数）时，要按位取反加1，才表示它的二进制值已知原码为00000001，则它的反码是______________，补码是_______________。已知原码为11001001，则它的反码是______________，补码是_______________。在计算机中，带符号数一般都以补码的形式在机器中存放和进行运算。关于补码运算1.2微型计算机结构现在绝大多数计算机使用冯·诺依曼的结构，也就是由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5个部分组成。微处理器微处理器是用一片或少数

6、几片大规模集成电路组成的中央处理器（CPU，CentralProcessingUnit）。这些电路执行控制部件和算术逻辑部件的功能。微处理器的基本组成部分有：寄存器堆、运算器、时序控制电路以及数据和地址总线。微处理器能完成取指令、执行指令以及与外界存储器和逻辑部件交换信息等操作，是微型计算机的运算控制部分，它可与存储器和外围电路芯片组成微型计算机。微型计算机微型计算机（Microcomputer）是指以微处理器为基础，配以内存储器及输入输出（I/O）接口电路和相应的辅助电路而构成的裸机。把微型计算机集成在一个

7、芯片上即构成单片微型计算机（SingleChipMicrocomputer）。微型计算机系统由微型计算机配以相应的外围设备（如打印机、显示器、磁盘机和磁带机等）及其它专用电路、电源、面板、机架以及足够的软件构成的系统叫做微型计算机系统（MicrocomputerSystem）。微型计算机的结构和工作原理一、微型计算机功能部件1、中央处理器CPU微型计算机的核心部件，由运算器、控制器组成运算器运算器进行数据分析、计算和处理控制器处理程序指令，并协调各逻辑部件按一定时序工作。（1）算术逻辑单元ALU运算器的核心部

8、件，执行算术运算、逻辑运算、移位、比较等各种数据处理的相关操作运算器特殊功能寄存器SFR累加器工作寄存器也叫通用寄存器，用来暂存ALU待处理的数据和中间结果。规定了特殊用途的寄存器，其内容会影响计算机的工作方式和过程使用最频繁的寄存器，配合ALU进行各种数据处理（2）寄存器组（1）指令部件读取程序指令、指令译码、修改程序指针控制器指令寄存器IR指令译码器ID程序计数器PC存放当前指令地址。CPU执行