[工学]1-2微型计算机运算基础.ppt

预 备 知 识 ? 十进制：基数为10，逢十进一 543.12 =5×102 + 4×101 + 3×100 + 1×10-1 + 2×10-2 ? 二进制：基数为2，逢二进一 1101112 = 1×25 + 1×24 + 1×22 +1×21 +1×20 = 5510 ? 十六进制：基数为16，逢十六进一 1001, 0001, 1000, 0111 9 1 8 7 = 9 ×163 + 1 ×162 + 8 ×161 + 7 ×160 =37255 ? 八进制：基数为8，逢八进一 例如：用定义求-128补码 X=-128=-27 [x]补= 28 +(-27 ) =100000000 =1000000 课堂练习 1、已知带符号数的机器数为 0D6H，求其真值。 2、已知[X]补码，求真值X 3、已知[X]补码，求真值X 8位定点小数的原码、反码和补码 例：x=0.6=0 [x]原 [x]反= [x]补= [x]原 例：x=-23/127=-0.18=-0 [x]原 [x]反 [x]补 总结：从不同的角度看一个二进制数 一个二进制数在计算机中有着深刻的意义。从不同的角度看可以有不同的解释。例如同，即32H。可看成是字符“2”的ASCII码；可以看成是32D的压缩的BCD码；也可以看成是50D的二进制表示；既是无符号数50D，又是有符号数50D的原码、反码和补码；还可以看成是一个定点小数0.39D的原码、反码和补码；又可以看成是一个指令的机器码或地址的偏移量等等。 逻辑“与”的作用： 1、将一个字的一部分析取出来，与1 2、将一个字的一部分清0，又称屏蔽 与0 3、可用于“拆字” 4、自身相与，不变 BCD编码：具有十进制位权的二进制编码。最常见的是8421码。 注意： 0000B~1001B是0~9的BCD码 1010B~1111B是非BCD码 例： 15 的BCD码为0001 0101B 15H 15=0FH 100=64H 100的BCD码为0001 0000 0000B 100H 压缩的BCD码 56H 占一个存储单元 非压缩BCD码 05H 06H 占两个单元 存储 方式 逻辑运算 1、与 3、非 2、或 4、异或 算术运算 1．加/减运算电路及二进制无符号数四则运算 2．带符号数补码运算及判OV 3．BCD码加/减法及十进制调整 4、算术运算小结 计算机中的运算分为两类: ?逻辑运算：逻辑“与”、“或”、“非”、“异或”等 ?算术运算：加、减、乘、除运算 1.4.3 计算机中的算术运算 二进制的四则运算 （1）加法运算 二进制加法法则为： 0＋0＝0 1＋0＝0＋1＝1 1＋1＝10 1＋1＋1＝11 二进制补码加法： [x+y]补=[x]补+[y]补 　被加数 + 加　数 　　　 　　　　和　 1、求 87+22 结果： 即109 减法运算法则： ０－０＝０ １－０＝１ １－１＝０ 　　　０－１＝１（借1当2） 　被减数 －减　数 　　　 　　　　差　 手算： 例：求 87-22 结果：最高位无借位，差 即65 被减数 取反 ＋ 1 加1 ＋ 　 差 求补 － 减数 二进制补码减法：[x-y]补=[x]补+[-y]补 例：求87-22 结果： 010