[工学]微机原理PPT.ppt

微机原理与应用 微机原理与应用 学习本课程建议: 抓住五个环节:预习 听课 复习 笔记 作业 注重两个能力:自学 实践 注重两个交流:同学间 师生间 实现一个转变:基础课→专业基础课 本课程考核:闭卷（期中、期末）总成绩：卷面80％ ＋平时20％ 注意与单片机课程异同 讲授内容:第1章—第8章 参考书: 1,杨文显,现代微型计算机原理与接口技术教程, 清华大学出版社,2006年 2,朱定华,微机原理、汇编与接口技术学习指导, 清华大学出版社,2006年 学习内容： 微机原理与应用是一门重要专业基础课程； 既有硬件又有软件内容，涉及微处理器内部结构，外部电路扩展以及汇编程序设计等； 知识点多，实践性强，内容较繁杂。 世上无难事，只要肯登攀。 微型计算机组成结构 第1章 微型计算机基础知识 1.1 计算机中的数和编码 1.2 逻辑单元和逻辑部件 1.3 微型计算机的结构和工作原理 1.4 8086/8088微处理器 1.5 8086/8088存储器结构与堆栈 1.6 80x86、Pentium系列微处理器 1.7 新一代微处理器-Itanium 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和逻辑电路 1.1.5 二进制编码 1.1.6 BCD数的加减运算 1.1.1计算机中的数制 1.1.2 符号数的表示法一、机器数和真值 二、带符号数的三种表示方法(原码、反码和补码) 特殊 原码定义： （-127）原 反码定义： （-0）反 补码定义： （-1）补 无符号数：２ = 255 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？ 求补码=求补？ 求反码=求反？ 三、补码加减法的运算规则 [例] X=-0110100，Y=+1110100，求[X+Y]补 [X]原 [X]补= [X]反+1[Y]补= [Y]原所以： [X+Y]补= [X]补+ [Y]补 01110100 补码运算时，向最高位的进借位自然丢失，结果仍 为补码。 1.1.3 二进制数的加减运算 一、无符号数的运算 二、符号数的运算 溢出的判断方法 两相加或相减时，若 OF=CY?CS，OF＝1， 则结果溢出。 OF＝0， 则结果无溢出。 CY：符号位向前的进位； CS：次高位向符号位的进位。 OF：溢出标志位 1.1.5 二进制编码数字、字母、符号等→二进制数组和 7位二进制代码对字符进行编码 最高位通常为0，有时也作奇偶校验位。 数字0~9编码：30H~39H 英文字母A~Z：41H~5AH a~z：61H~7AH 1.1.6 BCD数的加减运算 1.BCD数相加 调整原理：先看一个例子 计算18＋19 0001 1000 见右式 +0001 1001 0011 0001 ＝ 31 结果应为37，而计算机相加为31，原因在于运算过程中，如遇到低4位往高4位产生进位时（此时AF=1，AF:辅助进位标志位）是按逢十六进一的规则，但BCD码要求逢十进一，因此只要产生进位，个位就会少6，这就要进行加6调正。 实际上当低4位的结果＞9(即A～F之间)时，也应进行加6调正。(原因是逢十没有进位，故用加6的方法强行产生进位。) 2. BCD数减法 4. “ 异或” 运算 （逻辑异或） (XOR, ?) C = A ? B 真值表 A B C = A ? B 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 1100 1010 0000 1111 ? 1100 0101 例 本书用国家标准表达门电路 （正负逻辑、反相圈） 一、数字编码 BCD码：4位二进制数表示1位十进制数。 压缩BCD码： 4位二进制数表示1位十进制数。 94→1001 0100B→94H（计算机内存放） 非压缩BCD码： 8位二进制数表示1位十进制数。94→000