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William Stallings Computer Organization and Architecture7th Edition Chapter 3 第三章 Top-level View of Computer function and Interconnection 计算机功能和互连的顶层视图 补充（一）：binary system 二进制 Unsigned integer 无符号整数 decimal system 十进制 binary system 二进制 D：0～99…99n=0～10n-1 B： 0～2n-1 例如：四位b3b2b1b0可表示0000至1111,即0~24-1,共24=16个数. Note: (11…11)n= 2n-1 ※ N位的二进制地址编码可以在2N个存储“字”中确定一个“字”寻址范围(addressing range) ※ 或称为存储空间(memory space) D to B D 转换 B 例如：172 D = ( ? )B 商数 余数 二进制数 172/2 86 0 最小有效位 86/2 43 0 43/2 21 1 21/2 10 1 10/2 5 0 5/2 2 1 2/2 1 0 1/2 0 1 最大有效位 172 D =B Hexadecimal system十六进制 ※ 系数取值范围 0，1，…，9，A（10），B（11），C（12），D（13），E（14），F（15 ） 转换 1010 1101 1000 0101B=A D 8 5H =（A x 163+D x 162+8 x 161+5 x 160）D B/KB/MB/GB 单位换算 ※ 1 byte (B) = 8 bits (b) 1字节=8个二进制位 “标准单位” 1Kilobyte(K/KB)=210 bytes=1,024 bytes 千字节 1Megabyte(M/MB)=220 bytes=1,048,576 bytes 兆字节 1Gigabyte(G/GB)=230bytes=1,073,741,824bytes 千兆字节 补充（二）：逻辑运算（AND、OR、NOR、XOR） AND “与” —两者都是“真”则结果必“真”，有一个为“假”则结果必“假” OR “或” —两者都是“假”则结果必“假”，有一个为“真”则结果必“真” NOR “非”或“反” —“真”变“假” ， “假”变“真” XOR “异或” ※ —相同为0，相异为1 —例子：10110 XOR 01110=11000 NOTE：多位二进制数时，各对应位分别进行运算 思考题： n位二进制无符号整数，除以2m（mn），商是多少？余数是多少？ Program concept（1） 程序的概念 Hardwired systems are inflexible硬连线系统是不灵活的 Programmed manually by setting and plugging and unplugging cables编程是通过手动的设置开关及拔插电缆 Program Concept (2)程序的概念(2) General purpose hardware can do different tasks, given correct control signals 只要给出正确的控制信号，通用硬件可以完成不同的任务 Instead of re-wiring, supply a new set of control signals无需重新连线，只有给出一组新的控制信号 What is a program?程序是什么？ A sequence of steps一系列的步骤 For each step, an arithmetic or logical operation is done每一步，完成一个算术或逻辑操作 For each operation, a different set of control signals is needed 每一个操作，需要一组不同的控制信号 Function of Cont