当前位置：文档之家 › 微机原理第1章-数制

微机原理第1章-数制

  • 格式：pptx
  • 大小：15.69 MB
  • 文档页数：95

下载文档原格式

  / 95

合集下载

微机原理 数制

微机原理 数制


例：计算BCD码 38-29=？ 计算 码 ？ 0011 1000 - 0010 1001 0000 1111 - 0000 0110 0000 1001 38H - 29H 0FH - 06 9 低4位有半借位 调整 高4位未产生非 位有半借位-6调整 位有半借位 位未产生非 BCD且无借位不调整 且无借位不调整 结果： 结果：9
几点说明： 几点说明： 根据两数互为补的原理， ① 根据两数互为补的原理，对补码求补码就可以得到其 原码，将原码的符号位变为正、负号， 原码，将原码的符号位变为正、负号，即是它的真值 例如求补码数FAH的真值 因为FAH FAH为负数求补码 例如求补码数FAH的真值 。因为FAH为负数求补码 FAH [FAH]补 86H=[FAH]补＝86H=-6 例如求补码数78H的真值 因为78H 78H为正数求补码 例如求补码数78H的真值 。因为78H为正数求补码 [78H] 78H 补＝78H=+120 一个用补码表示的机器数，若最高位为0 ② 一个用补码表示的机器数，若最高位为0，则其余几位 即为此数的绝对值；若最高位为1 即为此数的绝对值；若最高位为1，其余几位不是此数 的绝对值，必须把该数求补（按位取反（包括符号位） 的绝对值，必须把该数求补（按位取反（包括符号位） ），才得到它的绝对值 才得到它的绝对值。 X=- [-15]补 加1），才得到它的绝对值。如：X=-15 [-15]补＝F1H ＝11110001B 求补得00001110＋ 求补得00001110＋1＝00001111B=15 00001110
3 计算机中的有符号数的表示
有符号数有原码、反码和补码三种表示法。 有符号数有原码、反码和补码三种表示法。 原码 三种表示法 1.原码 1.原码 数值部分用其绝对值， 数值部分用其绝对值，正数的符号位用 “0”表示，负数的符号位用“1”表示。如： 表示，负数的符号位用“ 表示。 表示 表示 X1=＋ X1=＋5 X2=-5 [X1]原 [X1]原=00000101B [X2 [X2]原=10000101B 0000101B
第1章微机原理概述与数制

第1章微机原理概述与数制


2020/8/5
12
系统级
• 以微型计算机为中心，配以相应的外围 设备以及控制微型计算机工作的软件， 就构成了完整的微型计算机系统。
• 微型计算机如果不配有软件，通常称为 裸机
• 软件分为系统软件和应用软件两大类。
2020/8/5
13
二、微型计算机的基本结构
1. 微型计算机的硬件系统
微处理器（CPU ）
2020/8/5
34
例：计算5+8（p35）
汇编语言程序 -----------------MOV AL, 5
ADD AL, 8
HLT
对应的机器指令 对应的操作
--------------------- ---------------------------------------------
10110000
2020/8/5
30
芯片组
• CPU的外围控制芯片，通常为2片 • 两种架构：南北桥、HUB（加速中心）
– 南北桥
• 北桥——提供CPU/主存/高速缓存的连接、AGP接口、PCI桥接 • 南桥——提供USB、IDE(FDD/HDD)、串/并口及ISA桥接等 例如：Intel 440BX、VIA694(KT133)+686B、SiS 645等
2020/8/5
3
2020/8/5
4
主要内容：
• 微型机的构成及工作原理 • 8088/8086 CPU的结构及工作原理 • 系统总线
• 各种常用记数制和编码以及它们相互间的转换； • 二进制数的算术运算和逻辑运算； • 符号数的表示及补码运算； • 二进制数运算中的溢出问题
2020/8/5
5
§1.1 微型机的基本结构
微机原理-1

微机原理-1


了解和掌握数制和编码
各种常用记数制以及它们相互间的转 换； 二进制数的算术运算和逻辑运算； 符号数的表示及补码运算； 二进制数运算中的溢出问题 定点数与浮定点 BCD码与ASCII码
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1.1.1 进位计数制及各计数制间的转换

数制是人们对事物数量计数的一种统计规 律。在日常生活中最常用的是十进制,但在计算 机中,由于其电气元件最易实现的是两种稳定状 态:器件的“开”与“关”;电平的“高”与 “低”。因此,采用二进制数的“0”和“1”可以 很方便地表示机内的数据运算与存储。在编程时 ,为了方便阅读和书写,人们还经常用八进制数或 十六进制来表示二进制数。虽然一个数可以用不 同计数制形式表示它的大小,但该数的量值则是 相等的。
例 将（168)10转换成二、 八、 十六进制数。
0
故： (0.645)10=(0.10100)2=(0.51217)8=(0.A51EB)16
例 将（168.645)10转换成二、 八、 十六进制数。
根据前两例可得 ： （168.645)10= (10101000.10100)2= (250.51217) 8 =(A8.A51EB)16

二进制转换成十六进制： 整数部分由小数点向左每四位一组，小数部分由 小数点向每四位一组，不足四位的补0，然后用四位 二进制的相应的十六进制代替即可，如： （101，1101，0101，1010．1011，01）2＝（5D5A.B4）16 0101 1101 0101 1010. 1011 0100 5 D 5 A . B 4

(三) 十六进制
常用十六进制数(Hexadecimal)来表示计算机中各种 二进制数码。 十六进制的特点：有16个数码0～9、A～F，“逢十六 进一”。一个十六进制数NH可展开表示为： NH = h n–1×16n–1+ h n–2×16n–2+ … + h1×161+ h0×160+ h–1×16–1+ … + h–m×16–m =×16i 式中，16为基数；16i为各位的权；hi为各位的数码。 例如： DFC.8=D×162+F×161+C×160+8×16–1 = 13×162+ 15×161+ 12×160+ 8×16–1
第1章 数和码制

第1章 数和码制

*微机组成：CPU、MEM、I/O微机的基本结构微机原理(一)：第一章数制和码制§1.1 数制(解决如何表示数值的问题)一、数制表示1、十进制数表达式为：A ＝∑-=•110 nmi iAi如：（34.6）10＝ 3×101 + 4×100 + 6×10-1 2、X进制数表达式为：B ＝∑-=•1 NM iiX Bi如：（11.01）2＝ 1×21 + 1×20 + 0×2-1+ 1×2-2（34.65）16＝ 3×161 + 4×160 + 6×16-1+ 5×16-2X进制要点：X为基数，逢X进1，X i为权重。

（X个数字符号：0，1，…，X-1）区分符号：D-decimal (0-9)，通常D可略去，B-binary (0-1)，Q-octal (0-7)，H-hexadecimal (0-9, A-F)常用数字对应关系：D: 0， 1， 2， 3， 4， 5， 6， 7， 8， 9， 10， 11，12， 13，14，15B：0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111H: 0， 1， 2， 3， 4， 5， 6， 7， 8， 9， A， B， C， D， E， F二、数制转换1、X →十方法：按权展开，逐项累加。

如： 34.6 Q＝ 3×81 + 4×80 + 6×8-1 = 24 + 4 + 0.75 = 28.75 D2、十→X即：A十进制＝B X进制令整数相等，即得：A整数＝（B N-1·X N-1 + … + B1·X1）+ B0·X0此式一次除以X可得余数B0，再次除以X可得B1，…，如此直至得到B N-1令小数相等，即得：A小数＝B-1·X-1 +（B-2·X-2 + … + B-M·X-M）此式一次乘X可得整数B-1，再次乘X可得B-2，…，如此直至得到B-M.归纳即得转换方法：除X取余，乘X取整。

微机原理第1章(1.3-1.4,布尔代数与加法电路)

微机原理第1章(1.3-1.4,布尔代数与加法电路)


3、“非”（反）运算 逻辑表达式为： Y=A
非运算的基本规则是： 0=1 A+ A=1 1=0 A· A=0 A=A 和普通代数一样，逻辑代数也有类 似的运算法则，如逻辑代数同样适用交 换律、结合律和分配律三种运算法则。
4、摩根定理
除了以上定律外，逻辑代数中还有 自己的一些特殊定律。例如：摩根定律 。在电路设计中，人们手边有时没有“ 与”门，而只有“或”和“非”门。或 者只有“与”门和“非”门，没有“或 ”门。利用摩根定律可以帮助你解决元 件互换问题。 A+B=A· B A· = A+B B 总结：头上切一刀，下面变个号
该数在原码中定义为：
-0 在反码中定义为： -127 在补码中定义为： -128 对无符号数：(10000000)２ = 128
8位有符号数的表示范围：
对8位二进制数：
原码：
-127 ~ +127 反码： -127 ~ +127 补码： -128 ~ +127

想一想：16位有符号数的表示范围是多少？
国信息交换标准代码的简称，用于给西文字符编码，包括英文字母的大 小写、数字、专用字符、控制字符等。 这种编码由7位二进制数组合而成，可以表示128种字符，目前在国
际上广泛流行。
2) 二—十进制编码——BCD码
BCD（Binary-Coded Decimal）码又称为“二—十进制编码”，专 门解决用二进制数表示十进数的问题。 “二—十进制编码”最常用的是8421编码，其方法是用4位二进制 数表示1位十进制数，自左至右每一位对应的位权是8、4、2、1。 由于4位二进制数有0000~1111共16种状态，而十进制数0~9只取 0000~1001的10种状态，其余6种不用。
微机原理第一章

微机原理第一章


可见上述两个负数相加,运算结果的数值部分无进位, 即CP=0,而符号位有进位,即CS=1.按上述判别方法可 得,这种溢出为"负溢出".
(3)解: 0010 0011 + 0011 0111 0101 1010
CS=0 CP=0 无溢出
35 55 90
可见两个正数相加,若和小于2n-1时,必有CS=0, CP=0,则无溢出发生.
字长为8位 例1-9 X=64-12=52 (字长为 位) [X]补=[64]补十[-12]补 [64]补=01000000B [-12]补=11110100B 01000000 + 11110100 1 00110100 自然丢失 由于字长为8位,最高有效位的进位自然丢失. 由于字长为 位 最高有效位的进位自然丢失. 其结果为( ) 其结果为(52)10的补码 计算机中为什么采用补码进行加,减运算? 计算机中为什么采用补码进行加,减运算?
(3)十进制数转换为二进制数 ) 当十进制数转换为二进制数时, 当十进制数转换为二进制数时,须将整数部分 和小数部分分开.整数常采用" 取余法" 和小数部分分开.整数常采用"除2取余法",而 取余法 小数则采用"乘2取整法". 小数则采用" 取整法" 取整法 1)十进制整数转换为二进制整数 转换方法是除2取余,直到商等于零为止, 转换方法是除2取余,直到商等于零为止,逆 序排列余数即可. 序排列余数即可.对数值比较大的十进制数进行转 换时,可采用先将十进制整数转换为十六进制整数, 换时,可采用先将十进制整数转换为十六进制整数, 然后再将十六进制整数转换为二进制整数. 然后再将十六进制整数转换为二进制整数.十进制 整数转换为十六进制整数的方法是除16取余, 16取余 整数转换为十六进制整数的方法是除16取余,直到 商等于零为止,逆序排列余数. 商等于零为止,逆序排列余数.
微机原理第一章节PPT课件

微机原理第一章节PPT课件

1989年推出了80486（时钟频率为30～40MHz），集成度达 到15万～50万管/片（168个脚），甚至上百万管/片，因此 被称为超级微型机。
返回
1993年，xx公司推出了新一代高性能处理器Pentium
（奔腾）2，Pen微tium机的速发度展比8史0486快数倍。AMD和Cyrix
推出了与Pentium兼容的处理器K5和6x86，获得了少部分 的市场份额。 1971年xx公司1为99了6年设，计x高x公级司袖推珍出计了算P器en设ti计um了P第ro一（台高微能机奔x腾x4）00，4 以CPU的发P1展9e9n、7ti年u演m初变P，过rox的程x发性为布能线了有索P了，en质介tiu的绍m飞微的跃机改。系进统型的号发—展—过Pe程nt，ium 主要以xx公司的MCMPUX为（主多线能。奔腾）。兼容CPU厂商在这段时间也相继推 第一代：4位及低出的档了要8多数位款 A微M产处D品的理来K器与6。Pentium MMX竞争，其中最具代表性 第二代：中、低1档9987位年微推处出理了器PⅡ。PⅡ是对Pentium Pro的改进，因为其 第三代：高、中核速档心度8位结，微构 且处与 支理持Pe器MntiMumX指Pr令o类集似。，但加快了16位指令的执行 第四代：16及低1档99382年位推微出处了理赛器扬（Celeron）PⅡ的二级缓存以及其它可 第五代：高档32以1位9省9微9略年处的 又理东推器出西了，开从发而代将号价为格C降o了pp下er来m。ine的PⅢ，该芯片大 第六代：高档64大位加微强处C理PU器在三维图像和浮点运算方面的能力。 2000年3月底，xx又推出了566MHz和600MHz的赛扬Ⅱ （也叫Coppermine-128kB）。
年 代 电子器件
应 用范围
1946--1958 电子管
微机原理与接口技术--第1章数制及换算-544

微机原理与接口技术--第1章数制及换算-544

计算机中的数制和编码
数制和编码的表示 各种计数制之间的相互转换
1
1. 常用计数法
十进制（D） 二进制（B） 十六进制（H）
2
表示方法示例：
234.98D或（234.98）D或234.98 1101.11B或（1101.11）B ABCD . BFH或（ABCD . BF） H
3
各种计算制的表示方式
原则：按相应的权值表达式展开 例：
1011.11B=1×23+0×22+1×21+1×20+1×2-1+ 1×2-2 =8+2+1+0.5+0.25 =11.75
5B.8H=5×161+11×160+8×16-1 =80+11+0.5 =91.5
7
十进制到非十进制数的转换
到二进制的转换： 对整数：除2取余； 对小数：乘2取整。
4
十六进制数
n1
(H)16 Hi 16i im
Hn1 16n1 Hn2 16n2 H1 161 H0 160 H1 161 Hm 16m
5
2. 各种进制数间的转换
非十进制数到十进制数的转换 十进制到非十进制数的转换 二进制与十六进制数之间的转换
6
非十进制数到十进制数的转换
十进制数
n1
(D)10 Di 10i im
Dn1 10n1 Dn2 10n2 D1 101 D0 100 D1 101 Dm 10m
二进制数
n1
(B)2 Bi 2i im
Bn1 2n1 Bn2 2n2 B1 21 B0 20 B1 21 Bm 2m
25.5Байду номын сангаас 11001.1B = 19.8H
《微机原理及应用》复习精华

《微机原理及应用》复习精华

2． CISC：复杂指令集，指令代码不等长，指令数量多； RISC：精简指令集，指令少，指令码等长，寻址方式少，指令功能简单。 微处理器 CPU：包括算术逻辑部件 ALU、控制部件 CU、寄存器组 R 及内部总线。 微型计算机：以微处理器为核心，配以存储器（ROM 和 RAM）、I/O 接口及系统总线。 微型计算机系统：以微型计算机为核心，配以相应的外设、电源、辅助设备、软件等。
EPROM：可紫外线擦除的可编程 ROM
EEPROM：可电擦除的可编程 ROM
2．典型存储器芯片及容量
SRAM
EPROM
E 2 PROM
6264： 8K×8bit
2764： 8K×8bit
28C64： 8K×8bit
62128：16K×8bit
27128：16K×8bit
28C128：16K×8bit
2．8086 与 8088 主要区别： ①外部数据总线位数的差别：8086 是 16 位，8088 是 8 位； ②指令队列容量的差别：8086 指令队列可容纳 6 个字节，8088 只能容纳 4 个字节；
《微机原理及应用》复习精华 第 3 页
淮阴工学院
科学男孩 /kexuenanhai
______
______
连），WE是★★★（一般与 CPU 的WR直接相连），还有地址线 A..和数据线 D..(这
两者一般与 CPU 对应连接即可)。
③当还有 74LS373、Intel8282 等芯片时，一般将 CPU 的地址锁存允许信号
ALE 接至芯片的使能端，将 CPU 的 AD7~AD0 接至芯片的 I7~I0，将芯片的 O7~O0 接至存储器的 A7~A0 .
62256：32K×8bit
27256：32K×8bit
微机原理第1章

微机原理第1章

CsC p 1
设次高位（数值部 分最高位）向最高 位（符号位）的进 位标志为 C；p 最 高位（符号位）和 次高位的进位相加 的进位标志为 CS 。
1.2 有符号二进制数的表示方法及溢出问题
例11： （-83）+（-80）=-163<-128
1 0 1 0 1 1 0 1 B [-83] 补 + 1 0 1 1 0 0 0 0 B [-80] 补
1.2 有符号二进制数的表示方法及溢出问题
同理，我们可得出结论：对于减法运算 （1）如果次高位有借位而最高位无借位，则结果溢出； （2）如果次高位无借位而最高位有借位，则结果溢出。
1.3 二进制编码的十进制数（BCD编码）
一、 8241BCD码
前面讲过，计算机只认识0、1二进制代码，但人们最 习惯的是十进制。为了解决这一矛盾，提出了一个比较 适合于十进制系统的二进制代码的特殊形式—BCD码。
81
显然，结果出错。
解决办法：加6修正
1.3 二进制编码的十进制数（BCD编码）
加6修正规则： （1）如果两个BCD码位相加没有进位，并且结果≤9，
则该位不需修正。
（2）如果两个BCD码位相加有进位，或者其结果≥10， 该位进行加6修正。
（3）低位修正结果使高位>9时，高位进行加6修正。
例3: (3C.4)16
= 3161 12160 4161
= (60.25)10
1.1 数制的基础知识
二、 各种进制间的相互转换
1、十进制
任意进制数（设为P进制）的转换规则
（1）整数部分：N 除以P取余数
例4：十进制数301 十六进制数
转换过程如下：
16 301 16 18 ……余数为：D= K0 16 1 ……余数为：2= K1
第1章微机原理课件

第1章微机原理课件


2024年7月29日星期一
第1章第3页共124页
第1章 微型计算机基础
在研制ENIAC计算机的同 时，冯·诺依曼(Von Neumann)与 莫尔小组合作研制了EDVAC计算机，该计算机采用了存储程序 方案，其后开发的计算机都采用这种方式，称为冯·诺依曼计算 机。冯·诺依曼计算机具有如下基本特点:
第1章 微型计算机基础
第1章 微型计算机基础
1.1 微型计算机概述 1.2 微型计算机系统 1.3 计算机中的数制及其转换 1.4 计算机中数与字符的编码 习题1
2024年7月29日星期一
第1章第1页共124页
第1章 微型计算机基础
1.1 微型计算机概述
1.1.1 计算机的发展史
20世纪40年代, 无线电技术和无线电工业的发展为电子计 算机的研制准备了物质基础, 1943年～1946年, 美国宾夕法尼 亚大学研制的ENIAC(Electronic Numerical Integrator And Computer, 电子数字积分器和计算机)是世界上第一台电子计 算机。
2024年7月29日星期一
第1章第16页共124页
第1章 微型计算机基础
3.指令执行时间
指令执行时间是指计算机执行一条指令所需的平均时间, 其 长短反映了计算机执行一条指令运行速度的快慢。
它一方面决定于微处理器工作时钟频率, 另一方面又取决于 计算机指令系统的设计、CPU的体系结构等。
微处理器工作时钟频率指标可表示为多少兆赫兹, 即MHz； 微处理器指令执行速度指标则表示为每秒运行多少百万条指令 (MIPS, Millions of Instructions Per Second)。
ENIAC计算机共用18000多个电子管, 1500个继电器, 重达30吨, 占地170平方米, 耗电140 kW, 每秒钟能进行5000次加法计算, 领 导研制的是宾夕法尼亚大学的莫克利(J.W.Mauchly)和埃克特 (J.P.Eckert)。

第1微机原理数制转换

10
为底的浮点数格式如下： 以2为底的浮点数格式如下： 为底的浮点数格式如下 D15 D14—D8 D7 阶符
D6—D0
阶码（补码） 尾数（补码） 阶码（补码）数符 尾数（补码）
设有一个规格化符点数04BAH，其真值 ， 设有一个规格化符点数 是多少？ 是多少？ 先将该符点数用二进制表示： 解: (1) 先将该符点数用二进制表示： (2) 用规格化表示出来： 用规格化表示出来： （3）将各部分换算原码表示的二进制值 ） （4）换算成十进制数 = － 8.75 ）
两个符号相同（红色），无溢出 两个符号相同（红色），无溢出 ）， ,OF=0,且CF=1 且
8
字长为16位的数 字长为 位的数-128，其补码为？ 位的数 ，其补码为？
原码： 解： 原码：1000000010000000B 反码： 反码：1111111101111111B 补码： 补码：1111111110000000B=1111 1111 1000 0000B=FF80H
美国标准信息交换代码
ASCII 字符表 001 DLE DC1 DC2 DC3 DC4 NAK SYN ETB CAN EM SUB ESC FS GS RS US 010 SP ! " # $ % & ' ( ) * + , . / 011 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 : ; < = > ? 100 @ A B C D E F G H I J K L M N O 101 P Q R S T U V W X Y Z [ \ ] ↑ ← 110 ` a b c d e f g h i j k l m n o 111 p q r s t u v w x y z { | } ~ DEL

微机原理第一章数的码制

1、标题：二一十进制码在一个字节中存放十进制数字的个数是正确答案：BA.1B.2C.3D.42、标题：奇偶校验码能正确答案：AA.发现数据代码中1位错误，但不能纠正错误B.发现数据代码中1位错误并纠正1位错误C.不能发现数据代码中的错误，但能纠正1位错误D.发现数据代码中2位错误并纠正1位错误3、标题：1KB等于()字节正确答案：BA.1048B.1024C.1000D.10234、标题：N位二进制定点整数表示的最大值是正确答案：BA.2^nB.2^n-1D.2^(n-1)-15、标题：N+1位二进制定点小数表示的最大值是正确答案：BA.1B.1-2^-nC.1-2^(-n-1)D.1-2^(-n+1)6、标题：N位定点整数补码表示的最大值是正确答案：DA.2^nB.2^n-1C.2^(n-1)D.2^(n-1)-17、标题：n+1位定点小数补码表示的最大值是正确答案：BA.1B.1-2^(-n)C.-1-2^(-n-1)D.-1-2^(-n+1)8、标题：N+1位定点整数原码表示的最小值是正确答案：BB.-(2^n-1)C.-2^(n-1)D.-(2^(n-1)-1)9、标题：在浮点数中，当数据的绝对值太小，以至于小于所能表示的数据时，则称为浮点数的正确答案：AA.下溢B.负溢C.负上溢D.正下溢10、标题：在浮点数中，当数据的值太大，以至于大于所能表示的数据时，称为浮点数的正确答案：BA.上溢B.正上溢C.正溢D.正下溢11、标题：目前国际上普遍采用的一种英文字符编码系统是正确答案：AA.ASCIIITTD.BCD12、标题：汉字在计算机中存储的编码称为正确答案：AA.机内码B.在座码C.输入码D.字形码13、标题：浮点数的乘除法运算的第一步是正确答案：BA.对阶B.阶码加减法C.尾数加减法D.规格化14、标题：一个8位寄存器中的二进制数据110011002，经过一次算术右移后变成正确答案：AA.11100110B.1011000C.10011001D.0110011015、标题：一个8位寄存器中的二进制数据110011002，经过一次小循环右移后变成正确答案：DA.11100110B.10011000C.10011001D.0110011016、标题：8位二进制无符号数据01000001，对应的十进制表示为正确答案：CA.41B.101C.65D.3317、标题：以下浮点数表示中，尾数是补码表示，符合规格化要求的是正确答案：CA.0.0000110*2^0B.0.0100011*2^-2C.1.0100011*2^-4D.1.1100110*2^118、标题：在浮点数的加减法运算中，对阶的方法是正确答案：DA.将原来阶码大的数的尾数部分左移，并相应的减少其阶码B.将原来阶码大的数的尾数部分右移，并相应的增加其阶码C.将原来阶码小的数的尾数部分左移，并相应的减少其阶码D.将原来阶码小的数的尾数部分右移，并相应的增加其阶码19、标题：在浮点数的加减法运算中，如果补码编码的尾数运算的结果为01.00110，则应规格化为正确答案：CA. 10.01100B.00.00110C.00.10011D.溢出20、标题：在浮点数的加减法运算中，如果补码编码的尾数规格化的结果为0.110000，如果保留小数4位，则冯?诺依曼的舍入结果为正确答案：BA.0.1100B.0.1101C.0.0110D.0.01121、标题：对于二进制数，若小数点左移一位则数值正确答案：CA.扩大2倍B.扩大1倍C.缩小1倍D.缩小2倍22、标题：在十六进制尾数的浮点数中，为了保持数值不变，阶码加1，小数点要正确答案：CA.左移1位B.右移1位C.左移4位D.右移4位23、标题：在二进制尾数的浮点数中，为了保持数值不变，阶码减1，小数点要正确答案：BA.左移1位B.右移1位C.左移4位D.右移4位24、标题：浮点数0.00100011*2-1的规格化表示是正确答案：AA.0.1000110*2^-3B.0.0100011*2^-2C.0.0100011*2%0D.0.1000110*2^125、标题：以下浮点数表示中，尾数采用原码，符合规格化要求的是正确答案：DA.0.0000110*2否^0B.0.0100011*2^-2C.1.0100011*2^-4D.1.1100110*2^126、标题：对于带有小数的十进制数，在转换成二进制数时则须对小数部分采用正确答案：CA.除2取整数部分的方法B.除2取余数部分的方法C.乘2取整数部分的方法D.乘2取小数部分27、标题：十进制整数到二进制数的转换可以采用正确答案：BA.除2取整数部分的方法B.除2取余数部分的方法C.乘2取整数部分的方法D.乘2取小数部分28、标题：信息码为1001，若生成多项式是G（x）=x^3+x+1,则相应循环编码是正确答案：BA.1001001B.1010011C.1010001D.101101129、标题：浮点数的规格化是为了正确答案：DA.增加数据的表示范围B.方便浮点运算C.防止运算时数据溢出D.使数据的表示唯一30、标题：在原码乘法开始之前，R0和R1中的初始值为正确答案：AA.0000和被乘数B.被乘数和0000C.被乘数D.全031、标题：8位原码能表示的最小数是正确答案：BA.-16B.-127C.-128D.-25532、标题：在布斯（Booth）算法中，每次加减运算之后正确答案：AA.R0和R1右移B.R0右移C.R0和R1左移D.R0左移33、标题：若二进制数的值为-0.10102，在计算机中该数表示为1.0110，则该数所用的编码为正确答案：BA.原码B.补码C.反码D.移码34、标题：8位二进制无符号数据10000100，对应的十进制表示为正确答案：CA.84B.204C.132D.6835、标题：8位补码能表示的最小数是正确答案：CA.-16B.-127C.-128D.-25536、标题：在原码乘法过程中，如果判断R1的最低位为了，则正确答案：DA.R0的内容不变B.将R0的值减去R2的值，结果送入R0C.将R0的值加上R2的值，结果送入R2D.将R0的值加上R2的值，结果送入R037、标题：在布斯（Booth）算法中，如果判断位为10，则正确答案：CA.无操作B.加被乘数C.减被乘数D.置038、标题：在布斯（Booth）算法中，如果判断位为01，则正确答案：DA.R0的内容不变B.将R0的值减去R2的值，结果送入R0C.将R0的值加上R2的值，结果送入R2D.将R0的值加上R2的值，结果送入R039、标题：在原码除法中，初始时R0R1中存放的是被除数除数，结束是正确答案：CA.R0R1存放的是余数B.R0R1中存放的是商C.R0中存放的是余数，R1中存放的是商D.R0中存放的是商，R1中存放的是余数40、标题：原码除法的加减交替方法的规则是：当余数为正是正确答案：AA.商1，余数左移一位，减除数B.商0，余数左移一位，加除数C.商1，余数左移一位，加除数D.商0，余数右移一位，减除数41、标题：在定点数编码中，进行加减法最方便的表示法是正确答案：BA.原码B.补码C.反码D.移码42、标题：二—十进制数表示一个十进制数据的二进制代码是正确答案：CA.1位B.2位C.4位D.8位43、标题：在浮点数的加减法运算中，如果补码编码的尾数规格化的结果为0.11000，如果保留小数4位，则0舍1入法的舍入结果为正确答案：AA.0.1100B.0.1101C.0.1000D.0.01144、标题：在用原码乘法计算3*（-2）是正确答案：CA.将3的原码与（-2）的原码直接相乘B.将3的原码与（-2）的补码直接相乘C.将3的原码与世无争的原码直接相乘，结果的符号位置1D.将3的补码与（-2）的补码下拉相乘45、标题：汉字机内码表示一个汉字用的字节数是正确答案：BA.2或8B.2或4C.3或5D.4或846、标题：在补码运算中正确答案：AA.符号相同的两个数相减是不会产生溢出的B.符号相同的两个数相加是不会产生溢出的C.符号不同的两个数相减是不会产生溢出的D.符号不同的两个数相加是会产生溢出的47、标题：两个数的逻辑或运算是正确答案：BA.高位与低位之间的运算B.相同位的逻辑或运算，没有进位或错位C.相同位的逻辑或运算，有进位或错位D.移位运算48、标题：8位进制定点整数表示的最大值是正确答案：BA.256B.255C.254D.12749、标题：16位二进制定点整数表示的最大值是正确答案：BA.2^16B.2^16-1C.2^15D.2^15-150、标题：n+1位写点整数补码表示的最小值是正确答案：AA.-2nB.-(2n-1)C.-2n-1D.-(2n-1-1)51、标题：在浮点数中，当数据的绝对值太大，以至于大于所能表示的数据时，称为浮点数的正确答案：AA.上溢B.正上溢C.正溢D.正下溢52、标题：以下浮点数表示中，尾数采用原码，符合规格化要求的是正确答案：DA.0.0000110*2否^0B.0.0100011*2^-2C.1.0100011*2^-4D.1.1100110*2^153、标题：在浮点数中，当数据的值太小，以至于小于所能表示的数据时，称为浮点数的正确答案：DA.下溢B.负溢C.负下溢D.负下溢54、标题：数据的补码左移1位，则它代表的数值正确答案：BA.扩大2倍B.扩大1倍C.缩小1倍D.缩小2倍55、标题：浮点数的加减法运算的第一步是正确答案：AA.对阶B.阶码加减法C.尾数加减法D.规格化56、标题：一个8位寄存器中的二进制数据111001102，经过一次逻辑左移后变成正确答案：AA.11001100B.11001101C.11110011D.0111001157、标题：移码编码正确答案：AA.便于进行比较操作B.便于加减法操作C.便于乘除法操作D.便于移位操作58、标题：在加减法运算中，符号位与数值位一起参加运算，这种代码是正确答案：AA.补码B.补码和原码C.补码、原码和反码D.补码和反码59、标题：原码在表示负数时正确答案：AA.在数据的二进制表示中只增加一个符号位B.增加符号位，并将数据的二进制表示按位取反C.增加符号位，将数据的二进制表示按位取反后最低位加1D.不增加符号位60、标题：浮点数0.00111011*2-1的规格化表示是正确答案：CA.1.11011000*2^-4B.1.11011000*2^2C.0.11101100*2^-3D.0.11101100*2^161、标题：ASCII码表示一个英文字母用的字节数是正确答案：AA.1B.2C.3D.462、标题：在二进制尾数的浮点数中，为了保持数值不变，小数点右移2位，阶码要正确答案：DA.加1B.减1C.加2D.减263、标题：在八进制尾数的浮点娄中，为了保持数值不为，阶码加1，小数点要正确答案：CA.左移4位B.右移4位C.左移3位D.右移3位64、标题：采用十六进制书写二进制数，位数可以减少到原来的正确答案：CA.1/2B.1/3C.1/4D.1/565、标题：八进制数中的1位数对应于二进制数的正确答案：BA.2位B.3位C.4位D.5位66、标题：定点数表示的是正确答案：DA.正数B.整数C.小数D.整数和小数67、标题：补码编码的特点是正确答案：AA.便于加减法运算B.保持了数据原有的大小顺序C.零有两种表示D.正数的符号位为068、标题：移码的编码的特点是正确答案：BA.扩大数据表示范围B.保持了数据原有的大小顺序C.零有两种表示D.正数的符号位为069、标题：浮点数溢出的特征是正确答案：BA.尾数溢出B.阶码溢出C.两个符号位不同D.尾数最高位为1。

微机原理习题与答案

微机原理习题册第1 章数制和码制1.将下列十进制数分别转换为二进制数（4）0.15625（1）147 （2）4095 （3）0.625解：147=10010011B 4095=1B0.625=0.101B 0.15625=0.00101B2. 将下列二进制数分别转换为十进制数（3）11010.1101B（1）10110.101B （2）10010010.001B解：10110.101B=22.625 10010010.001B=146.062511010.1101B=26.81253．将二进制数转换成十六进制数（1）10010101B（2）1101001011B（3）11101B （4）01B（5）01111111B（6）1B 解：（1）95H（2）34BH（3）FFFDH（4）0815H（5）7FH（6）401H4．已知a=1011B, b=11001B, c=100110B，按二进制完成下列运算，并用十进制运算检查计算结果：（1）a+b；（2）c-a-b；（3）a·b；（4）c/b；解：a=1011B＝11, b=11001B＝25, c=100110B＝38（1）a+b＝100100B＝36 （2）c-a-b＝10B＝2（3）a·b＝100010011B＝275 （4）c/b＝1……1101B（＝13）5．设机器字长为8 位，写出下列各数的原码和补码：（1）+1010101B （2）-1010101B （3）+1111111B （4）-1111111B（5）+1000000B （6）-1000000B 解：（1）+1010101B 原码01010101B 补码01010101B（2）-1010101B 原码11010101B 补码10101011B（3）+1111111B 原码01111111B 补码01111111B（4）-1111111B 原码11111111B 补码10000001B（5）+1000000B 原码01000000B 补码01000000B（6）-1000000B 原码11000000B 补码11000000B6．已知a=00111000B，b=11000111B，计算下列逻辑运算：（1）aAND b；（2）a OR b；（3）a XOR b；（4）NOT a；解：（1）00000000B（2）111111111B（3）111111111B（4）11000111B7．求下列组合BCD 数的二进制和十六进制表示形式：（1.14）（1）3251；（2）12907；（3）2006 解：（1）0011 0010 0101 0001B，3251H （2）0001 0010 1001 0000 0111 B , 12907H（3）0010 0000 0000 0110B , 2006H8．设下列四组为8 位二进制补码表示的十六进制数，计算a+b 和a-b，并判定其结果是否溢出：（1）a=37H，b=57H；（2）a=0B7H，b=0D7H；（3）a=0F7H ，b=0D7H ；（4）a=37H ，b=0C7H 。

微机原理-第1章 计算机基础知识

代表字母：D
二进制(binary system):
进位基数为为“2”，即其使用的数码为0，1，共
两个。 二进制各位的权是以2为底的幂，
代表字母：B
八进制(octave system): 进位基数为“8”，即其数码共有8个：0，1，2，3，
4，5，6，7。 代表字母：O 十六进制(hexadecimal system): 进位基数为“16”，即其数码共有16个：0，1，2，3，
作用：利用摩根定理，可以解决与门、或门互换的 问题。
二变量的摩根定理为：
A+B=A·B A·B=A+B 推广到多变量：
A+B+C+…=A·B·C…
A·B·C…=A+B+C+… 至于多变量的摩根定理，用相同的方法同样可以得
到证明。 这个定理可以用一句话来记忆：头上切一刀，下面
变个号。 【例1.10】
1.1.3 为什么要用十六进制？
用十六进制既可简化书写，又便于记忆。如下列 一些等值的数：1000(2)=8(16)(即8(10))
1111(2)=F(16)(即15(10)) 11 0000(2)=30(16)(即48(10))
1.1.4 数制的转换方法
1. 十进制数转换成二进制数的方法 整数部分：采用基数连除的方法； 小数部分：采用基数连乘的方法；
在计算机的设计与使用上常用的数制则为十进制、 二进制、八进制和十六进制。
1.1.1 数制的基与权 概念：
1、数制的基（进位基数）：每一数位所能使用的数
码的个 数称为数制的基；
2、数制的权：数制每一数位取值为1时所具有的值 的大小，称为权。
十进制(decimal system)：进位基数为“10”，即它所 使用的数码为0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，共 有10个。

微机原理课本

第1章微型计算机基础知识1.1计算机中的数和编码1.1.1计算机中的数制1.1.2符号数的表示法1.1.3二进制数的加减运算1.1.4二进制数的逻辑运算与逻辑电路1.1.5二进制编码1.1.6BCD数的加减运算1.2逻辑单元与逻辑部件1.2.1触发器1.2.2寄存器1.2.3移位寄存器1.2.4计数器1.2.5三态输出门与缓冲放大器1.2.6译码器1.3微型计算机的结构和工作原理1.3.1微型计算机常用的术语1.3.2微型计算机的基本结构1.3.3计算机的工作原理1.4 8086/8088微处理器1.4.18086/8088的结构1.4.28086/8088 的寄存器1.5 8086/8088的存储器结构与堆栈1.5.1存储器编址1.5.2存储器分段和物理地址的生成1.5.3堆栈和栈操作指令1.6 80x86、Pentuim系列微处理器1.6.1 802861.6.2803861.6.3804861.6.4Pentium(奔腾)1.7 新一代微处理器——Itanium（安腾）习题与思考题第2章汇编语言与汇编程序2.1符号指令中的表达式2.1.1常量和数值表达式2.1.2变量和地址表达式2.1.3标号2.1.4变量和标号类型的变更2.2符号指令的寻址方式2.2.1寄存器寻址2.2.2立即寻址2.2.3直接寻址2.2.4间接寻址2.2.5基址寻址2.2.6变址寻址2.2.7基址变址寻址2.2.8存储器寻址中段地址的确定2.3常用指令2.3.1数据传送类指令2.3.2加减运算指令2.3.3位操作指令2.3.4指令应用举例2.4伪指令2.4.1过程的定义2.4.2段的定义2.4.3汇编地址计数器2.4.4段寄存器的假定2.4.5源程序的结束2.4.6宏汇编源程序的格式2.5常用系统功能调用和BIOS 2.5.1系统功能调用2.5.2常用系统功能调用应用举例2.5.3BIOS习题与思考题第3章程序设计的基本技术3.1顺序程序设计3.1.1乘除法指令3.1.2BCD数调整指令3.1.3顺序程序设计举例3.2分支程序设计3.2.1条件转移指令3.2.2无条件转移指令3.2.3分支程序设计举例3.3循环程序设计3.3.1循环程序的基本结构3.3.2重复控制指令3.3.3单重循环程序设计举例3.3.4多重循环程序设计举例3.4串处理程序设计3.4.1方向标志置位和清除指令3.4.2串操作指令3.4.3重复前缀3.4.4串操作程序设计举例3.5子程序设计3.5.1子程序的概念3.5.2子程序的调用指令与返回指令3.5.3子程序及其调用程序设计举例3.6宏功能程序设计3.6.1宏指令3.6.2条件汇编与宏库的使用3.6.3宏功能程序设计举例3.7 80286、80386、80486和Pentium程序设计3.7.180286、80386、80486和Pentium微处理器的指令3.7.2MASM5.0以上版本的伪指令3.7.3存储器操作数中的地址表达式3.7.480x86和Pentiun汇编源程序设计举例习题与思考题第4章总线4.1总线概述4.1.1总线分类4.1.2总线操作4.2 8086/8088的CPU总线与时序4.2.18086/8088的CPU引线4.2.28088的CPU系统和CPU总线4.2.38088的时序4.3 Pentium的CPU总线4.3.1地址线及控制信号4.3.2数据线及控制信号4.3.3总线周期控制信号4.3.4Cache控制信号4.3.5系统控制信号4.3.6总线仲裁信号4.3.7检测与处理信号4.3.8系统管理模式信号4.3.9测试信号4.3.10跟踪和检测信号4.4 ISA（Industry Standard Architecture）局部总线4.4.1ISA局部总线概述4.4.2ISA总线信号4.5 PCI局部总线4.5.1PCI局部总线概述4.5.2PCI系统框图4.5.3PCI 总线信号习题与思考题第5章半导体存储器5.1存储器概述5.1.1存储器的类型5.1.2存储器的性能指标与分级结构5.2常用的存储器芯片5.2.1半导体存储器芯片的结构5.2.2随机读写存储器RAM。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

无符号二进制数的除法运算有可能产生溢出，当除数较小时，运算
结果可能超出微处理器为除法运算结果准备的存储空间，从而溢出 。除法溢出时微处理器会产生溢出中断，提醒程序员程序出错。
33
知识点1.3.3
带符号整数的表示方法：
原码、反码、补码
34
带符号数的表示方法
【例1-17】 十进制 +1 -1 ＋79 －79 0 0 二进制 +1 -1 + 1001111 - 1001111 0 0000000 1 0000000 符号数值化 0 0000001 1 0000001 0 1001111 1 1001111
15
2. 十进制数到非十进制数的转换
转换为二进制， 对整数：除2取余； 对小数：乘2取整。
转换为十六进制， 对整数：除16取余； 对小数：乘16取整。
整数部分 小数部分
余数
低位
高位
2 115 2 57 2 28 2 14 2 7 2 3 2 1 0
1 1 0 0 1 1 1
高位
0.75 2 × 1.5 0.5 2 × 1.0
例如：(3FC.6)H =3×162+F×161+C×160+6×16-1 =(1020.375)D
知识点1.2.2
数制转换
14
1. 非十进制转换为十进制
按权表达式展开，再按十进制运算规则求和，即可得到对应的十进制数。
例： (1101.101)2=23+22+2-1+2-3=(13.625)10 (3FC.6)H=3×162+15×161+12×160+6×16-1=(1020.375)D
678.34=6×102+7×101+8×100 +3×10-1+4×10-2
数码 基数 位权
[例1-1] 十进制数8347.25权表达式为：
8×103+3×102+4×101+7×100+2×10-1+5×10-2
在计算机中，十进制数8347.25可以表示为： （8347.25）10 或者（8347.25）D 也可用后缀D（decimal）表示：8347.25D 更常见的写法是不加任何表示字符，计算机默认为十进制数。
6
二进制
数码为： 0、1 基数为：2
位权：2 i
表示形式：B 位权： 例如：1011B或（1011）2
… 25 24 23 22 21 20 . 2-1
即： 二进制数1010.01的权表达式为：
2-2
2-3 …
…32 16 8 4 2 1 . 0.5 0.25 0.125 …
1010.01= 23 + 21 + 2-2 =10.25
在计算机中，一个二进制数可以用下标2表示，也可以用后缀B（ Binary）表示，如(1010.01)2 、1010.01B。
一个字节的二进制数的位权： 27 26 25 24 23 22 21 20 128 64 32 16 8 4 2 1 (1001 0101)2=(128+16+4+1)10=(149)10
+5 +4
+3 +2 +1 +0 -0 -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7
[+0]原= 0000 0000 [-0 ]原= 1000 0000
（2）反码
对于正数，其反码形式与原码相同，最高位为符号位，其
余位为数值位。
对于负数，将其原码除符号位之外的其余各位按位取反。
真值 +33 -33 +0 -0 +79 -79 原码 0010 0001 1010 0001 0000 0000 1000 0000 0100 1111 1100 1111 反码 0010 0001 1101 1110 0000 0000 1111 1111 0100 1111 1011 0000
39
+7
00000111
0000 0111
+6 +5
+4 +3 +2 +1 +0 -0 -1 -2 -3 -4 -5 -6
00000110 00000101
00000100 00000011 00000010 00000001 00000000 10000000 10000001 10000010 10000011 10000100 10000101 10000110
3
进位计数制
二进制、十进制、十六进制，都是进位计数制，进位计数制
使用位置表示法，都有数码、位权和基数3个要素。
十进制
数码为：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9
基数为：10
表示形式：D 位权
(678.34)D或（678.34）10
权表达式
103 102 101 100 . 10-1 10-2 1000 100 10 1 . 0.1 0.01
除法运算是乘法运算的逆运算，无符号数的除法运算可以转换为减法和右 移位运算。
29
知识点1.3.2
无符号整数的算术运算与溢出
30
无符号整数的表示范围及运算溢出判断
一个n位无符号二进制数X，表示数的范围为： 0≤X≤2n-1 例如，一个8位无符号二进制数，表示范围为： 0～28-1， 00H～FFH（0～255） 一个16位无符号二进制数，表示范围为：
36
一个字节的原码，表示的数据范围为： 11111111~01111111，即－127～＋127。
00000111 00000110
+7 +6
00000101 00000100
00000011 00000010 00000001 00000000 10000000 10000001 10000010 10000011 10000100 10000101 10000110 10000111
无符号数的乘法运算可以转换为加法和左移位的运算。
一个二进制数，每左移一位，相当于乘以2，左移n位就
相当于乘以2n。
28
（4）除法运算 0÷1＝0 1÷1＝1 [例4] 计算1010 0011B÷1001B＝ ( ? )B。
1010 0011B÷1001B＝
B
除法运算中除数不能为0，否则将引起除法错中断。
0～216-1，即0000H～FFFFH（0～65535）。
31
【例1-16】计算10101011B＋11010010B＝( ? )B。 171+210=381 10101011
＋ 11010010
101111101 运算结果101111101B是9位，超出了8位二进制数的取值范围（0~255），则
知识点1.2
计算机中的数据
1
计算机中使用的数据形式有：
1.无符号整数
2.有符号整数
3.浮点数
4.ASCII码
5.Unicode码 6.BCD码
2
知识点1.2.1
数制
在数字逻辑电路中，只有高电平与低电平两个稳定状态。如果用高电平表
示1、用低电平表示0，数字逻辑电路就可以表示二进制数。计算机由数字
逻辑电路组成，所以计算机采用二进制。
8
0.101101 . 2-1 2-2 2-3 2-4
0.5 0.25 0.125 0.0625 0.03125 0.015625
2-5
2-6
0.101101=0.5+0.125+0.0625+0.015625=0.703125
9
十六进制
数码为： 0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F 基数为：16
分析笔算乘法
1010 × 1001 1010 0000 0000 1010 1011010 被乘数 乘 数 部分积
乘 积

D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
即1010B×1001B＝1011010B。
B7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0
1 1 0 0101 1
26
移位加
乘数 被乘数 1010 部分积 0000
0
1
1
24
（3）乘法运算
0×0＝0 1×0＝0 0×1＝0 1×1＝1
分析笔算乘法 [例3]计算1010B×1001B＝ ( ? )B。
1010 被乘数 × 1001 乘 数 1010 部分积 0000 0000 1010 1011010 乘 积 即1010B×1001B＝1011010B
25
18
（4）二进制与八进制间的转换
用3位二进制数表示1位八进制数
(011 100 . 100)2
(3 4 4)8
(5
2 . 7)8
( 101 010 .111)2
19
知识点1.3
二进制整数的算术运算
20
字节 字 双字 四字
01001001 01001010 01001001 01001001 01001001
二进制数的算术运算规则
22
（1）加法运算
0＋0＝0 0＋1＝1 1＋0＝1 1＋1＝0（有进位） )B。
【例1】计算01101010B＋10110101B＝( ? 解：
+ 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0
即： 01101010 B + 10110101B＝ 100011111 B
最高位被丢弃，这导致运算结果错误，计算机中将这种情况称为溢出。两
个16位二进制数相加，结果有可能超出16位二进制数的取值范围，导致最 高位被丢弃，运算结果溢出。32位、64位的二进制数加法运算都有可能溢