微机原理-基础知识.ppt

第二章 基 础 知 识 ? 数制 ? 数制之间的转换 ? 数的运算方法 ? 数和字符的表示 预 备 知 识 2-1. 数 制 ? 十进制：基数为10，逢十进一 12.34 = 1×101 + 2 ×100 + 3 ×10-1 + 4 ×10-2 ? 二进制：基数为2，逢二进一 11012 = 1 ×23 + 1 ×22 + 1 ×20 = 1310 ? 十六进制：基数为16，逢十六进一 9187H =9 ×163 + 1 ×162 + 8 ×161 + 7 ×160 ? 八进制：基数为8，逢八进一 2-2 数制之间的转换 二进制 十进制 例： 1011B = 11D （按权展开） 例： 27D = ? B （按权展开逆运算） ? 二进制 十六进制 例： 0011 0101 1011 1111 （四位一组） ? ? ? ? 3 5 B F ∴ 0011 0101 1011 1111B = 35BFH ? 十六进制 十进制 例： BF3CH = 11?163 + 15?162 + 3?161 + 12?160 （按权展开） 2-3 数的运算方法（算术、逻辑运算） 一、 算术运算 二进制 加法规则 乘法规则 0+0=0 0?0=0 0+1=1 0?1=0 1+0=1 1?0=0 1+1=0 （进位1） 1?1=1 二、逻辑运算（按位bit操作） 2-4 数和字符的表示 一、 数的表示： 计算机中的数和符号均用二进制表示。 （1）原码表示法：符号位 + 绝对值（数值位） 例：写出下列数的原码 n=8bit [+3]原码 = 0 000 0011 = 03H [ -3]原码 = 1 000 0011 = 83H （2）反码表示法：正数的反码同原码； 负数的反码数值位与原码相反（按位取反）。 例：写出下列数的反码 n=8bit [+3]反码 = 0 000 0011 = 03H [ -3]反码 = 1 111 1100 = FCH （3）补码表示法：正数的补码同原码 负数的补码为负数反码末位加一。 例： [+3]补码 = 0000 0011 = 03H [ -3]反码 = 1111 1100 = FCH [- 3]补码 = 1111 1101 = FDH 例： 机器字长8位，[-46]补码 = ？ [-46]原码 = 1010 1110 [-46]反码 = 1101 0001 [-46]补码 = 1101 0010 = D2H 机器字长16位，[-46]补码 = FFD2H n位补码的表数范围： - 2n-1 ? N ? 2n-1-1 n=8 -128 ? N ? 127 n=16 -32768 ? N ? 32767 n位无符号整数表数范围： 0 ? N ? 2n-1 n=8 0 ? N ? 255 n=16 0 ? N ? 65535 （4）补码的加法和减法 求补运算 ： 加法规则：[X+Y]补码 = [X]补码 + [Y]补码 减法规则：[X-Y]补码 = [X]补码 + [-Y]补码 溢出的概念： 当运算结果超出补码表示的数值范围时，运算出错，发生溢出。