微机原理与接口技术1章.ppt

汉字的编码 1.2.3 数的定点表示与浮点表示 2）浮点数的规格化表示 规格化表示：使数值最高位为有效数值位。 尾数用原码表示时，使其最高位为一。 尾数用补码表示时，应满足尾数最高数值位与符号位 不同，即0.1××… ×和 1.0 × × … × 。 规格化操作：相应地调整尾数和阶码的大小，使其满 足要求。 IEEE754标准 符号位 阶玛 尾数 总位数 短实数 1 8 23 32 长实数 1 11 52 64 临时实数 1 15 64 80 1.2 .4 计算机中常用的编码 BCD码(Binary Coded Decimal)二进制代码表示的十进制数。 8421 BCD码 例：求十进制数876的BCD码 [876]BCD = 1000 0111 0110 876 = 36CH = 1101101100B 1.2 . 4 计算机中常用的编码 符号信息的编码：P11 表1-2-2 美国标准信息交换码ASCII码，用于计算机与计算机、计算机与外设之间传递信息。 ASCII码 计算机要处理汉字信息，就必须首先解决汉字的表示问题。同英文字符一样，汉字的表示也只能采用二进制编码形式，目前使用比较普遍的是我国制定的汉字编码标准GB2312-80，该标准共包含一、二级汉字6763个，其他符号682个，每个符号都是用14位（两个7位）二进制数进行编码，通常叫做国标码。如“啊”的国标码为0110000，0100001。新的国标汉字库已包括两万多个汉字和字符。 一般符号 202 序号 60 数字 22 英文 52 日文假名 169 希腊字母 48 俄文 66 汉语拼音 26 汉语注音 37 一级汉字 3755 二级汉字 3008 国标码：国家标准信息交换用汉字编码，每个汉字用四位十六进制数表示（二个字节），汉字的这2个字节都在21H—7EH之间， 区位码：每个汉字用二个十进制数表示区码和位码 6763个常用汉字，列表，分94个区，每区94位 如“啊”国标码在10H(16D)区第1位，（区号＋20H，位号＋20H）表示出来就是30H，21H，区位码1601 每一字节只占用低7位（与ASCII码冲突） 机内码：将国标码两个字节最高位都置1 机内码＝国标码＋8080H， “啊” B0A1H 故不会与ASCII冲突 输入码 输出码 第3节 微型计算机系统 1.3.1 微处理器 微处理器 中央处理器：运算器和控制器合在一起称中央处理器。 微处理器：利用超大规模集成电路技术把运算器和控制器集成在一片硅片上形成微处理器，即CPU。一般由算术逻辑单元、累加器和通用寄存器组、程序计数器、数据地址锁存器／缓冲器、时序和控制逻辑部件及内部总线等组成。 1.3.1 微处理器 微处理器结构 CPU的主要功能是取出指令、分析、并执行指令，也就是不断地从存储器中取出指令和操作数，完成指令所规定的操作工作。 1.3.1 微处理器 1）算术逻辑单元ALU：进行各种算术运算和逻辑运算。 2）累加器和通用寄存器组 ：保存参加运算的数据和运算的 中间结果。累加器是特殊的寄存器，它既向ALU提供操作 数，又接收ALU的运算结果。 3）CPU中有一些专用寄存器（如程序计数器PC、堆栈指针 SP和标志寄存器FR等）。 4）程序计数器用来存放下一条要执行的指令地址。 1.3.1微处理器 5）堆栈指针SP：用来存放栈顶地址。堆栈是一种特殊的存 贮区域，按照“先进后出”的原则工作。 6）标志寄存器：存放指令执行结果的特征和处理器的状态。 7）指令译码器：对指令进行译码，产生相应的控制信号 送至时序和控制逻辑电路，组合成外部电路工作所需 要的时序和控制信号。 1.3.1微处理器 指令执行的基本过程： （1）假设程序已存储在内存单元中。开始执行程序时，程序计数器中 保存第一条指令的地址，指明当前将要执行的指令存放在存储器的哪个单元。 （2）控制器将程序计数器中的地址送至地址寄存器MAR，并发出读命令。存储器根据此地址取出一条指令，经过数据总线送入指令寄存器IR。 （3）指令译码器对IR中的指令进行译码，并由控制逻辑阵列向存储器、运算器等部件发出操作命令，执行指令操作码规定的操作。操作可以是读／写内存、算术／逻辑运算或输入/输出操作等。 （4）修改程序计数器的内容，为取下一条指令做准备。 1.