0第01次课 第01章.ppt

微机原理及应用 王德志 授课教师：王德志(计算机系) 理论课：28学时：1-12周 周 一、周三 实验课：4学时：2次： 13、14周 综合性实验 教材：微机原理及应用 徐晨 参考书：80X86微机原理及接口技术—习题解答与实验指导 余春暄等编著 机械工业出版社 答疑：周四 下午 1-309 wangdezhi20017@ 考试：闭卷 15周以后 成绩：考试70% ，综合实验10%，平时成绩20% 授课内容 第一章至第十一章 重点：第三章，第六章，第八章，第九章 汇编语言 及 接口 技术 先修课程 数字逻辑 提供硬件基础 第一章 基础知识 王德志 wangdezhi20017@ 本章重点 计算机中的常用计数制、编码及它们 相互间的转换 二进制数的算术运算和逻辑运算 带符号二进制数的表示及补码运算 十进制： 基为“10”，权为以10为底的幂， —D 二进制： 基为“2”，权为以2为底的幂， —B 八进制： 基为“8”，权为以8为底的幂， —O 十六进制：基为“16”，权为以16为底的幂 —H 数 制 的 转 换 数 制 的 转 换 例4: 将下面给出的二进制数转换成十六进制的数 数 制 的 转 换 无符号数的表示范围 0 ≤ X ≤ 2n-1 若运算结果超出这个范围，则产生溢出。 无符号数的溢出判断准则：运算时，当最高位向更高位有进位（或借位）时则产生溢出。 1.4 带符号二进制数的表示及运算 [例]： +52 = +0110100 = 0 0110100 符号位 真值 -52 = -0110100 = 1 0110100 符号位 真值 1. 符号数的表示： 原码:真值X的原码记为[X]真，在原码表示法中不论数的正负，数值部分均保持原真值不变。 反码:真值X的反码记为[X]反。正数的反码同原码。负数的反码的数值部分为真值的各位按位取反。 补码：真值X的补码记为[X]补。正数的补码同原码。负数的补码的数值部分为真值的各位按位取反加1。 原码： 最高位为符号位，用“0”表示正，用“1”表示负；其余为真值部分 优点： 真值和其原码表示之间的对应关系简单，容易理解 缺点： 计算机中用原码进行加减运算比较困难，0的表示不唯一 对一个机器数X： 若X0 ，则 [X]反=[X]原 若X0， 则 [X]反= 对应原码的符号位不变，数值部分按位求反 [例]： X= -52 = -0110100 [X]原=1 0110100 [X]反=1 1001011 补码 0的补码：表示唯一 [+0]补= [+0]原[-0]补= [-0]反+11 =1 对8位字长，进位被舍掉 特殊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，B=128 带符号数的表示范围： 对8位二进制数： 原码： -127 ~ +127 反码： -127 ~ +127 补码： -128 ~ +127 [例]： 将一个用补码表示的二进制数转换为十进制数 [X]补=0 0101110B 真值为：0101110B 正数 所以：X=+46 [X]补=1 1010010B 真值为：-010010B 负数 从而有：X=[[X]补]补=补 =-0101110 =-46 2. 符号数的算术运算 通过引进补码，可将减法运算转换为加法运算 即：[X+Y]补=[X]补+[Y]补 [X-Y]补=[X+(-Y)]补 =[X]补+[-Y]补 [例]： X=-0110100，Y=+1110100，求X+Y=？ [X]原 [X]补= [X]反+1[Y]补= [Y]原所以： [X+Y]补= [X]补+ [Y]补