第2章 计算机硬件基础ppt课件.ppt

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1、计算机硬件第二章学习目标了解计算机硬件基本工作原理了解微型计算机组成了解计算机常用外部设备了解字符与汉字输入输出原理掌握二进制运算规则二进制运算规则计算机硬件基本工作原理2.1基础知识2.1.1进制进制是一种“量”的表示方式十进制0~9“逢十进位”的规则和一个小数点构成了一套完整的进制体系二进制“逢二进位”的进制0、1表示数据二进制数表示数据128瓦32瓦64瓦16瓦8瓦4瓦1瓦2瓦11111000一位二进制数只需一个器件即可表示；四则运算简单，因而运算电路也简单；但书写冗长，难辨认、难记忆。数制表示一个完整的数制是由基数、数位和权三要素构成的。基数指数制中用到的基本数字符号；

2、数位指数字符号在一个数中所处的位置；而权指的是对应数位的基值。一个数据对应的量是该数的每一数位按进制权展开的数量的和。如：基数基数个数进位值十进制0～910个10二进制0和12个2八进制0～78个8十六进制0～9及A～F16个16R进制R个R(1999)10=1×103+9×102+9×101+9×100基数权(101.11)2=1×22+0×21+1×20+1×2-1+1×2-2权十进制数转换为Ｒ进制数方法整数：除Ｒ取余法(先得最低位，后得最高位）小数：乘Ｒ取整法(先得最高位，后得最低位）352171281240220210120最高位最低位转换整数部分例：将十进制数35.6

3、25转换为二进制数十进制转换为二进制(.625)10=(.101)20.625×21.250×20.500×21.000最高位最低位转换小数部分(35.625)10=(100011.101)2101十进制转换为八进制1008124814801最高位最低位例：将十进制数100转换为八进制数十0123456789二0000000100100011010001010110011110001001八00000001001000110100010101100111十0000000100100011010001010110011110001001六101010111100110111101

4、111ABCDEF二、八、十、十六进制数的对照表八进制和十六进制转化成二进制转换原则：每一个八进制数对应二进制的三位。每一个十六进制数对应二进制的四位。举例说明：(2C1D)H=(0010110000011101)B2C1D(H)(7123)O=(111001010011)B7123(O)转换方法：整数部分：从右向左进行分组。小数部分：从左向右进行分组。转化成八进制时三位一组。转化成十六进制时四位一组不足补零，然后将对应的每一组转换为一位八进制或十六进制数。(1101101110.110101)B=(36F.D4)H(001101101110.11010100)B=(36F.D

5、4)H36ED4(1101101110.110101)B=(1556.65)O(001101101110.110101)B=(1556.65)O155665二进制转化成八进制和十六进制不足四位补零，变成不足三位补零，变成0012.1.2二进制数的机器表表示晶体管是一种基本电子元件，分正反两向；电气特性：正向加电压时，晶体管可看成无阻抗导通，而反向加电压时，晶体管的阻抗可认为无穷大，不导通，因此我们可以制造电压的高低和电流的通断；把晶体管的高电压状态看成二进制数“1”，低电压状态看成二进制数“0”，就能方便地描述一位二进制数了；基本晶体管有两种：二极管和三极管；baca二进制数基

6、本单位：8(Bits)=1B(Byte)Byte--字节1024(Byte)=1(KB)KB---千字节1024(KB)=1(MB)Bb---兆字节1024(MB)=1(GB)GB---千兆字节2.1.3二进制数的编码与运算1.机器原码、机器数与真值将数的符号也数值化的数据称为机器数。而将原在计算机外由正负号表示的数值，称为机器数的真值。定义了符号的机器数就是二进制机器原码0D70011100D0+28=10011100-28=0表示正数1表示负数D7=对于真值0，可认为它是正零，也可认为它是负零:[+0]原=00000000[-0]原=100000002．二进制运算0011＋

7、0＋1＋0＋101110一位的二进制加运算0011－0－1－0－101110一位的二进制减运算0011×0×1×0×10001一位的二进制乘运算0011÷0÷1÷0÷1非法0非法1一位的二进制除运算一位的算术运算（加、减、乘、除）规则如下：减法运算与加法类似，可以看成负数的加；算术运算（加、减、乘、除）内在联系如下：乘法可以看成是多次加法的运算和；除法运算可以看成获取多次减法运算的余数和减法的执行次数；结论：机器运算只需要加法就行了［正数］原=［正数］反=［正数］补3．原码、反码、补码负数的