微型计算机基础(数制与数码)

1、微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术

2、微型计算机原理与接口技术 （传送、算术运算、逻辑运算传送、算术运算、逻辑运算与移位、转移与移位、转移等等）微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术 微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术 微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术 （两种命令字设置、编程两种命令字设置、编程）微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术 微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术 （） 微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机的常用术语1.位位（bit）是计算机所能表示的最小最基本的数据单位，它指的是取值只能为0或1的一个二进制数值位。位作为单位时记作b位高位

3、 低位微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术字节2.字节（byte）由8个二进制位组成，通常用作计算存储容量的单位。字节作为单位时记作B K是Kilo的缩写，1K=1024 ； 210 M是Mega的缩写，1M=1024K； 220 G是Giga的缩写，1G=1024M； 230 T是Tera的缩写，1T=1024G。 240微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机的常用术语3.字字（Word）：两个相邻字节组成的16位二进制,2个字节。双字、四字、双四字4.字长 字长是微处理器可以一次直接处理的二进制数码的位数，它通常取决于微处理器内部通用寄存器的位数和数据总线的

4、宽度。微处理器的字长有4位、8位、16位和32位等等。 8086是16位微处理器微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术世界上有10种人：懂二进制数的和不懂二进制数的 -程序猿微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术一、计算机中的数制与转换一、计算机中的数制与转换微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术1101100101100011B=154543Q= D963H补充补充：110

5、11001011000.11B=33130.6Q=3658.CH微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术整数部分和小数部分分别处理整数部分和小数部分分别处理整数采用整数采用“除除2取余法取余法”: 除权取余除权取余，直到商等于零为止，直到商等于零为止，逆序逆序排列排列余数余数。小数则采用小数则采用“乘乘2取整法取整法”：（：（乘权取整乘权取整，直到积的小数等于零为止（，直到积的小数等于零为止（可能永不为可能永不为零零），），顺序顺序排列排列整数整数u 小窍门：小窍门：对数值比较大的十进制数进行转换时，对数值比较大的十进制数进行转换时， 可先将十进制数转换为十六进制数可先将十进制数转换为

6、十六进制数微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术（加1000 0000）微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理

7、与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术u 压缩BCD码：用4位二进制表示一位十进制数， 00001001表示09，一个字节表示两位十进制数。u 非压缩BCD码：用8位二进制表示一位十进制数， 高4位总是0000，低4位的00001001表示09

8、，一个字节表示一位十进制数。微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术（2） 2421码：四位二进制数的权分别为2、4、2、1的BCD码。724.6 对应的2421BCD码是 1101 0010 0100. 1100（3）余 3码：将 8421码加上 0011。余3码也是一种自补码，对各位取反就得到它的9补码。 825.7 对应的余 3码是 1011 0101 1000. 1010微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术u用6位、7位或8位二进制数对字符编码。u7位ASCII码可表示128种字符，它包括52个大、小写字母、09十个数

9、字和控制符号u8位ASCII码是在7位ASCII码基础上加一个奇偶校验位而构成。微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术对每一组二进制编码配置一个二进制位（称为奇偶校验位），通过将该位置“0”或置“1”而使每组二进制编码中“1”的个数为奇数（即形成奇校验码）或偶数（即形成偶校验码）。u奇偶校验码中，校验位只用来使每组二进制编码“1”的个数具有奇偶性微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术012345670NULDLESP0Pp1SOHDC1!1AQaq2STXDC2“2BRbr3ETXDC3#3CScs4EOTDC4$4DTdt5ENQNAK%5EUeu6ACKSYN&6FVf

10、v7BELETB7GWgw8BSCAN(8HXhx9HTEM)9IYiyALFSUB*:JZjzBVTESC+;KkCFFFS,NnFSIUS/?O_oDELHL微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术（3）汉字编码微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术算逻运算器算逻运算器累加器寄存器累加器寄存器控制器控制器内部总线内部总线内外存储器内外存储器系系统统总总线线I/O接接口口微处理器微处理器微型计算机微型计算机系统系统外外围围备备设设系系统统软软件件微型计算机微型计算机图图1.1 微

11、处理器、微型计算机和微型计算机系统三者关系微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者关系微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术ALU通用通用寄存器堆寄存器堆累加器累加器指令寄存器指令寄存器指令译码器指令译码器定时与控制电路定时与控制电路I/O信号信号存储器写存储器写存储器读存储器读等待等待中断请求中断请求时钟时钟复位复位I/O写写I/O读读堆栈指示器堆栈指示器程序计数器程序计数器地址寄存器地址寄存器地址缓冲器地址缓冲器地址总线地址总线内部内部总线总线数据总线数据总线标志标志寄存器寄存器数数据据锁锁存存器器缓缓冲冲器器微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术 微型计算机原理与接口

12、技术微型计算机原理与接口技术DB数据总线数据总线CB控制总线控制总线 存储器存储器I/O接口接口CPU图图1.3 微型计算机微型计算机微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机系统微型计算机系统 微型计算机、系统软件和外设微型计算机、系统软件和外设IBM 360IBM 360系列电脑系列电脑 微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术J.Von Neumann）微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术 CPU 运算器、控制

13、器、寄存器、接口单元运算器、控制器、寄存器、接口单元 存储器存储器 内存储器（半导体器件内存储器（半导体器件RAM）、外存储器（硬盘、）、外存储器（硬盘、光盘、光盘、U盘）盘） I/O设备设备 输入设备、输出设备（并行及串行功能）输入设备、输出设备（并行及串行功能）微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术 CPUMEM I/ODBCBAB微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术J J2 2

14、I I2 2ALUALUF F内内部部数数据据总总线线A AB BPCPCARARPLAPLAIDIDDRDRCPUCPU3E3E48485F5F87876A6AC5C51212 3E 3E0000ABAB5E5EE6E6ABABDBDB存储器存储器IRIR图图1.13 1.13 模型计算机的模型计算机的CPUCPU结构结构 微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术地地址址译译码码器器0000单元单元0101单元单元0202单元单元FFFF单元单元000001010202FFFF地址地址单元内容单元内容ABABCBCBDBDBI/OI/O缓冲缓冲器器控控 制制 逻逻 辑辑图图1.14

15、模型计算机的存储器结构模型计算机的存储器结构 微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术 存储器中的两种操作：读操作和写操作。 （1）读操作图图1.15 1.15 存储器读操作示意图存储器读操作示意图 地地址址译译码码器器0 0单元内容单元内容3EH3EHFFFF单元内容单元内容0202控控 制制 逻逻 辑辑地址地址单元内容单元内容ABAB读信号读信号DBDB02023EH3EHI/OI/O缓冲缓冲器器微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术图图1.16 存储器写操作示意图存储器写操作示意图 写信号写信号地地址址译译码码器器0 0单元内容单元内容FFFF单元内容单元内容I/OI/

16、O缓冲缓冲器器0303地址地址单元内容单元内容ABABDBDB03030FH0FH0FH0FH控控 制制 逻逻 辑辑微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术程序运行过程1、 程序的编写与存放用模型计算机来完成一个简单的计算，假设要把15H与25H相加，运算结果送到16H存储单元，然后停机。首先用助记符进行编程MOV B，15HMOV A，25HADD A，BMOV 16H，AHLT微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术2、程序的运行过程CPU的执行过程取出指令执行指令两个阶段的循环在开始执行程序时，PC自动设置为00H，这样就自

17、然地进入程序第一条指令的取指阶段，具体过程如下：微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术J J2 2I I2 2ALUALUF F内内部部数数据据总总线线A AB B0000PLAPLAIDID01H01H01H01HCPUCPU 01H01H 15H 15H 00H 00H 25H 25H 03H 03H 02H 02H 16H 16H 04H 04H DBDB存储器存储器PCPC0000+1+1ARARDRDRIRIR AB AB 读读图图1.18 1.18 取第一条指令的操作示意图取第一条指令的操作示意图 01H01H微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术J J2 2I

18、 I2 2ALUALUF F内内部部数数据据总总线线A A15H15H0101PLAPLAIDIDIRIR15H15HCPUCPU 01H 01H 15H15H 00H 00H 25H 25H 03H 03H 02H 02H 16H 16H 04H 04H DBDB存储器存储器PCPC0101+1+1ARARDRDR ABAB B B 读读图图1.19 执行第一条指令的操作示意图执行第一条指令的操作示意图 15H15H微型计算机原理与接口技术微型计算机原理与接口技术J J2 2I I2 2ALUALUF F内内部部数数据据总总线线25H25HB B0303PLAPLAIDIDIRIR25H25HCPUCPU 01H 01H 15H 15H 00H 00H 25H25H 03H 03H 02H 02H 16H 16H 04H 04H 25H